JPH08511543A - Quaternary ammonium and waterproof / preservative composition - Google Patents

Quaternary ammonium and waterproof / preservative composition

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Abstract

(57)【要約】 第四級アンモニウム化合物、そのような化合物及び防水剤を配合した組成物が与えられている。   (57) [Summary] Quaternary ammonium compounds, compositions containing such compounds and waterproofing agents are provided.

Description

【発明の詳細な説明】 第四級アンモニウム及び防水／防腐剤組成物 〔技術分野〕 本発明は、水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20ア ルキル第四級アンモニウム組成物〔水酸化クオット(quat)〕を、対応する塩化第 四級アンモニウムを出発材料として用いた間接合成法により製造することに関す る。水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムは、表面活性剤及び殺生物 剤として木材防腐剤系に有用である。これらの木材防腐剤系は、金属を含まない のが好ましい。 本発明は、炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アル キル第四級アンモニウム組成物〔炭酸クオット〕を、対応する塩化第四級アンモ ニウムから間接合成することにも関する。炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アン モニウム組成物は、表面活性剤及び殺生物剤として木材防腐剤系に特に有用であ る。 本発明は、更に表面活性剤及び殺生物剤として金属を含まない木材防腐剤系に 有用なカルボン酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム（一種又は多種）〔 カルボン酸クオット（一種又は多種）〕及び硼酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級ア ンモニウム（一種又は多種）〔硼酸クオット（一種又は多種）〕に関する。これ らの木材防腐剤系は、浸出されにくい。更に、本発明は、カルボン酸又は硼酸Ｃ1 〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキルクオットを、対 応する塩化第四級アンモニウムから合成することに関する。 更に、本発明は、防水性木材防腐剤組成物に関する。脂肪酸のポリヒドロキシ ル又はポリエーテルヒドロキシルエステル及びポリエーテルヒドロキシドは、木 質基材のための防水剤として有用であることが判明している。更に、これらの防 水剤を第四級アンモニウム組成物及び溶媒と一緒にしたものは、防水性木材防腐 剤組成物として有用である。好ましい第四級アンモニウム組成物には、Ｃ1〜Ｃ2 0 アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウ ムの塩化物、水酸化物、炭酸塩、カルボン酸塩、又は硼酸塩が含まれる。 〔背景技術〕 第四級アンモニウム化合物（クオット）、特に塩化ジデシルジメチルアンモニ ウム（ＤＤＡＣ）： は、一般に木材防腐剤として用いられている。なぜなら、それらは、一般に用い られている酸性銅／クロム／砒素溶液（ＣＣＡ）又はアンモニア性銅・砒素塩溶 液防腐剤の性質と同様な、菌類及びシロアリに対する抵抗性、強度低下を起こし にくい性質、及び電気的感応性を抑制する性質を有するからである。Proc．ofth e Am．Wood Pres．Assoc． ，８０：１９１−２１０（１９８４）参照。塩化クオ ットは潜在的に危険な重金属を含まないが、塩化ジデシルジメチルアンモニウム は土壌中で迅速に浸出し〔ニコラス(Nicholas)その他、Forest Prod．J.,４１： ４１（１９９１）〕、従って、銅塩と結合させる必要がある。 フィンドレイ（Findlay）その他による米国特許第４，９２９，４５４号明細 書には、第四級アンモニウム化合物と、亜鉛及び銅の少なくとも一方を含浸させ ることにより木材を防腐する方法が記載されており、この場合クオット陰イオン は、水酸化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、硝酸イオン、硫酸水素イオ ン、酢酸イオン、炭酸水素イオン、炭酸イオン、蟻酸イオン、硼酸イオン、及び 脂肪酸イオンからなる群から選択されている。これらのクオットは潜在的に危険 な重金属を含まない点で、一般に用いられている酸性銅／クロム／砒素溶液（Ｃ ＣＡ）又はアンモニア性銅・砒素塩溶液防腐剤よりも環境及び安全性の上で明確 な利点を有する。フィンドレイその他によるクオットは、それらを比較的不溶性 にし、処理した物質からそれらが浸出しないようにするため、銅又は亜鉛を必要 とする。上記配合物中に銅又は亜鉛を用いると、依然として環境及び腐食問題を 生ずることがある。 更に、塩化ジデシルジメチルアンモニウムは、木材の表面に優先的に吸収され 易く、全基材を均一に処理することができない。最終的にＤＤＡＣ処理された木 材は、光に曝すと表面腐食を示すか、或は老化する。プレストン（Preston）そ の他、Proc．Am．Wood Pres．Assoc.,８３：３３１（１９８７）参照。 細菌、菌類、及び藻類に対する種々の塩化クオットの殺生物活性度が、「陽イ オン性表面活性剤」（Cationic Surfactants）〔Ｅ．ユンゲルマン（Jungerman ）編集、マーセル・デッカー社（Marcel Dekker，Inc.）、１９６９年〕第５６ 頁〜第５７頁に表示されている。ニコラス（Nicholas）による「防腐剤と木材と の相互作用」（Interaction of Preservatives with Wood）、Chemistry of Sol id Wood 、化学の進歩シリーズ（Advances in Chemistry Series）＃２０７〔ポ ウエル（Powell）編集、Ａ．Ｃ．Ｓ．、１９８４年〕には、ジデシルジメチルア ンモニウム化合物、特にＤＤＡＣは有力な殺生物剤であることを認めている。プ レストン〔J．A．O．C．S.６０：５６７（１９８３）〕は、Ｃ10〜Ｃ12アルキル 基を有するジアルキルジメチル化合物で菌類に対する最大の毒性が示されること を是認し、示唆している。ブッチャー（Butcher）その他（Chem Abstracts No． ９１：１５２６２７ｂ）は、酸又は塩基の存在がジデシルジメチルアンモニウム クオットの活性度に影響を与えることがあることを示唆している。 酢酸ジデシルジメチルアンモニウムは、Chem Abstracts No.９７：９１７５で 、酸化のための相移動触媒として用いられている。Chem Abstracts No.１０９： １２４４０３ｘでは、イソプロパノール中でジデシルメチルアミンをグルコン酸 及びエチレンオキシドと一緒にオートクレーブにかけることにより り木材防腐剤を製造しているが、Chem Abstracts No.１０３：１０９９５４ｆで は、塩化ベンジルアンモニウムとグルコン酸クロロヘキシデンとを交換すること により消毒剤溶液を製造している。 式、Ｒ1Ｎ+Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｘ-（式中、Ｒ1、Ｒ2、又はＲ3の少なくとも一つはＣ8〜 Ｃ30アルキル又はアルケニル基であり、Ｒ1、Ｒ2、又はＲ3の残りはメチル、エ チル、ＣＨ2Ｐｈ又は４−ピリジル−メチルであり；Ｒ4はメチル又はエチルであ り；ＸはＣ7以上の疎水性基を有する酸の陰イオンである）の第 四級アンモニウム化合物を含む殺菌剤組成物が、Chem Abstracts No.１１３：１ ５４３６０ｆ及びNo.．１１３：１５３７７６ｊに記載されている。Chem Abstra cts No．１１２：７９７６８ｕには、式、Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｎ+Ｘ-（式中、Ｒ1、Ｒ2 、及びＲ3はメチル、エチル、ベンゾイル、４−ピリジノメチルであり、少なく とも一つはＣ8〜Ｃ30アルキル又はアルケニルであり；Ｒ4はメチル又はエチルで あり；ＸはＣ7以上の疎水性基を有する酸の対陰イオンである）の化合物が記載 されている。ジメチルジデシルアンモニウム ドデシルベンゼンスルホネートは 、さび病を起こすことなく木材に長期間の防腐性を与えることが示されているが 、同じ化合物の塩化物塩はさび病を起こすことが示されている。 パットン（Patton）その他による米国特許第５，００４，７６０号明細書には 、ジデシルジメチルアンモニウム ポリ（エチレン／アセテート）等のような種 々のカルボン酸ジアルキルジメチルアンモニウムを配合した重合発泡体が記載さ れている。 第四級アンモニウム化合物（クオット）は、典型的には、次の反応によって製 造される： Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｎ ＋ Ｒ4Ｘ → Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4ＮＸ （II） （式中、Ｘはハロゲン、硫酸基、スルホ化合物等である）。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、又 はＲ4の少なくとも一つがＣ12以上である場合、生成物は不活性石鹸である。不 活性石鹸の多くは、細菌、菌類、藻類、及び関連する生物に対し殺生物活性を有 する。 上の反応（II）は、反応物Ｒ4Ｘによって限定される。なぜなら、Ｒ4は第三級 アミンと反応するはずだからである。例えば、塩化メチル（Ｒ4Ｘ＝ＣＨ3Ｃｌ） は１００℃より低い温度で第三級アミンと反応して第四級化合物Ｒ3Ｎ+ＣＨ3Ｃ ｌ-を生ずるが、メタノール又は酢酸メチル（Ｒ4Ｘ＝ＣＨ3ＯＨ又はＣＨ3ＣＯＯ ＣＨ3）は、同じ反応条件下で反応しない。 スルホ基を有する一般的第四級アンモニウム化合物は、サルフェート化合物と 第三級アミンとの反応（III）又は二重交換（IV）により容易に製造される。 Ｒ3Ｎ＋ＲＳＯ3ＣＨ3→Ｒ3ＮＣＨ3 +ＲＳＯ3 - （III） Ｒ3Ｎ+ＣＨ3Ｃｌ-＋ＲＳＯ3Ｎａ+→ Ｒ3ＮＣＨ3 +ＲＳＯ3 -＋ＮａＣｌ （IV） もしトリメチルアミンを二酸化炭素及びメタノールと共に２００℃より高い温 度で８５〜９５気圧で加熱すると、炭酸クオット、炭酸ビス−テトラメチルアン モニウムが生成する。「工業的有機窒素化合物」（Industrial Organic Nitroge nCompounds ）〔アッスル(Astle)編集、レインホルド社(Reinhold Inc.)、１９６ １年〕第６６頁。しかし、この反応はメチル化合物に限定されている。なぜなら 、ホフマン脱離反応により高級同族体がオレフィンへ分解するからである。「有 機反応」（Organic Reactions）II〔クリーゲル出版社(Krieger PublishingCo.) 、１９７５年〕第５章、第３７７頁参照。 Chem Abstracts １１０：２１２１１４（１９８９）は、炭酸ジメチルをメタ ノール中でトリエチルアミンと１１５℃で加圧下で１２時間反応させると、炭酸 メチルエステルクオットが生成することを示唆している。 Chem Abstracts １１４：２４８２４（１９９１）には、６−ヒドロキシルヘ キシルジメチルアミンが炭酸ジメチルと反応して炭酸エステルクオットを生ずる ことが記載されている。 本発明の反応方式で中間体である水酸化第四級アンモニウム（水酸化クオット ）は、沃化第四級アンモニウムと酸化銀との反応（Ｖ）により現在製造されてい る。 ＲＮ+（ＣＨ3）3Ｉ-＋ＡｇＯ→ＲＮ+（ＣＨ3）3ＯＨ-＋ＡｇＩ （Ｖ） しかし、この反応はコストが高く、銀薬剤を回収することは困難である。「有機 反応」（Organic Reactions）II（クリーゲル出版社、１９７５年）第５章、第 ３７６頁〜第３７７頁参照。 オレフィン合成では、第四級塩を水性ナトリウム又はカリウムで処理し、次に 熱分解して水酸化クオットを形成し、次にその水酸化クオットを直接分解するこ とを示唆している。しかし、この方法では、水酸化クオットは分離されず、この 製造条件は望ましくない。「有機反応」（Organic Reactions）II（クリーゲル 出版社、１９７５年）第５章、第３７６頁〜第３７７頁参照。 タルモン（Talmon）その他〔Science，２２１，１０４７（１９８３）〕は、 臭化 ジデシルジメチルアンモニウムを水酸化ジデシルジメチルアンモニウムへ転化す るのにイオン交換樹脂を用いている（VI）。 （Ｃ12Ｈ25）2（ＣＨ3）2Ｎ+Ｂｒ-＋イオン交換樹脂→ （Ｃ12Ｈ25）2（ＣＨ3）2Ｎ+ＯＨ- （VI） しかし、３ｇの塩化第四級アンモニウムを対応する水酸化物に転化するのに、５ ０mlのイオン交換樹脂及び二つの処理工程が必要である。タルモンその他は、水 酸化クオットは酸と反応して異なった陰イオンを持つクオットを形成することが できることを述べており、彼らは酢酸ジドデシルジメチルアンモニウム（ＤＤＤ Ａ）、蟻酸ＤＤＤＡ、プロピオン酸ＤＤＤＡ、酪酸ＤＤＤＡ、蓚酸ＤＤＤＡ、ア クリル酸DＤＤＡ、酒石酸ＤＤＤＡ、安息香酸ＤＤＤＡ、及びオクタン酸ＤＤＤ Ａを製造している。「有機合成」（Organic Synthesis）、全集第VI巻（John Wi ley Inc.、１９８８年）第５５２頁；ブラッディー（Brady）その他、J.Am．Che m．Soc. ，１０６：４２８０−４２８２（１９８４）；ブラッディーその他、J． Phys．Chem. ，９０：９，１８５３−１８５９（１９８６）；ミラー（Miller） その他、J.Phys.Chem.，９１：１，３２３−３２５（１９８９）；ラドリンスケ （Radlinske）その他、Colloids and Surfaces,４６：２１３−２３０（１９９ ０）参照。 Chem Abstracts No.７５：１１９１７０Ｕでは、グルコン酸ジステアリルジメ チルアンモニウムをイオン交換及びその後の有機酸との反応により製造している 。ミラーその他〔Langmuir，４：１３６３（１９８８）〕は、臭化物からイオン 交換により酢酸ジテトラデシルジメチルアンモニウムを製造している。 別法として、水酸化第四級アンモニウム組成物は、電気化学セル中でハロゲン 化クオットをセル間の特別な陽イオン交換隔膜を用いて処理することにより製造 されてきた。水酸化クオットは一方の電極に集まり、ハロゲン化物イオンが他方 の電極に集まる。水酸化クオット、Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｎ+ＯＨ-（式中、Ｒ基はＣ1〜 Ｃ4である）をカルボン酸で処理し、非対称的クオットを作り、それをキャパシ タ駆動電解質として用いている。特開平２−１０６，９１５号公報及びアワタ（ Awata）その他、Chemistry，Letters，３７１（１９８５）参照。アワタその他 は、カソードセル中にカルボン酸を入れ、水酸化テトラエチルアンモニウム と、それが形成された時、反応させている。 特開平１−１７２，３６３号公報には、トリエチルアミンと硫酸ジエチルとを 反応させ、得られたクオットを硫酸と共に加熱して硫酸クオットを生成させ、そ の硫酸クオットを水酸化バリウムと反応させて短鎖クオット、水酸化テトラエチ ルアンモニウム、及び硫酸バリウムを生成させることにより、比較的低い収率で 水酸化テトラエチルアンモニウムを製造することを記載している。 ブッシュ（Bush）その他によるフランス特許第１，５１８，４２７号では、イ オン交換により製造された水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムを強 塩基として用いて動物組織を消化している。 アクゾ（Akzo）は、水性媒体中、塩化ジデシルジメチルアンモニウムのような 塩化第四級アンモニウムに金属水酸化物を添加すると、塩化第四級アンモニウム と水酸化第四級アンモニウムとの平衡混合物を与える結果になる（VII）ことを 開示している。この反応は、溶媒としてイソプロパノールを用いることにより右 へ移行させることができる。 アクゾは、更に塩化第四級アンモニウムに石鹸を添加するとカルボン酸第四級 アンモニウムを生ずることを開示している（VIII）。 （Ｒ4Ｎ）Ｃｌ＋Ｒ1ＣＯＯＮａ→（Ｒ4Ｎ）（ＯＯＣＲ1）＋ＮａＣｌ （VIII） ジョーダン（Jordan）その他による米国特許第３，２８１，４５８号明細書は 、フミン酸ジオクタデシルジメチルアンモニウム、フミン酸ジタロージメチルア ンモニウム、フミン酸ジペンタデシルジメチルアンモニウム、及びフミン酸ジド デシルジメチルアンモニウムを、フミン酸、亜炭、水酸化ナトリウム水溶液、及 び塩化クオットを反応させることにより製造することを開示している。 最後に、ナカマ（Nakama）その他によるJ．A．C．O．S.，６７：７１７（１９ ９０）には、陰イオン及び陽イオン表面活性剤、特にラウリン酸ナトリウムと塩 化ステアリルトリメチルアンモニウムとの相互作用が報告されているが、リンダ ーボルグ（Linderborg）による米国特許第４，５８５，７９５号明細書には、或 る殺 生物性有機酸、塩化第四級アンモニウム、及び塩化アルキル−ピリジニウムの相 乗的混合物を、サプステイン（sapstain）菌類及びカビに対する木材の短期保護 のための抑制剤として用いることが記載されている。 結局、木質基材を効果的に処理するために、潜在的に危険な金属添加物を必要 としない第四級アンモニウム化合物を製造する安全で効果的な都合のよい方法を 開発する努力が行われてきた。 今度、有用な水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20 アルキル第四級アンモニウムを、特定の第四級塩化物及び金属水酸化物から製造 することができることが分かった。 更に、有用な炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20ア ルキル第四級アンモニウムを、特に、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換 アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウムから、水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキ ル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム中間体を 経て間接合成することにより製造することができることが発見された。更に、炭 酸Ｃ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムクオットは、それらが特に、一般に用 いられている金属安定化剤即ちカップラー、砒素、クロム、銅、及び亜鉛、又は それらの組合せを用いることなく、向上した難浸出性を有するので、木材防腐剤 系に有用であることが発見された。 更に、カルボン酸及び（又は）硼酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム は、金属を含まない木材防腐剤系に配合することができる。カルボン酸Ｃ1〜Ｃ2 0 アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキルクオット、特に上記カ ルボン酸ジＣ8〜Ｃ12アルキルクオットは、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール 置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム〔塩化クオット（一種又 は多種）〕出発材料から、水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム及び炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリー ル置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム中間体を通る間接合成 、又は直接合成を含めた種々の方法により製造することができる。硼酸Ｃ1〜Ｃ2 0 アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキルクオット、特に上記硼 酸ジＣ8〜Ｃ12アルキルクオットは、水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又は アリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム出発材料から種 種の方法により製造することができ、その出発材料は上で述べたように、対応す る塩化クオットから製造することができる。上記方法により製造されるものを含 めた炭酸及び（又は）硼酸ジＣ8〜Ｃ12アルキルクオットは、それらが特に、一 般に用いられている金属安定化剤即ちカップラー、砒素、クロム、銅、及び亜鉛 、又はそれらの組合せを用いることなく、向上した難浸出性を有するので、木材 防腐剤として有用である。 しかし、第四級アンモニウム化合物は、湿潤条件下で木材から移動又は浸出す るのが典型的である。普通の防水組成物は、工業的に典型的に用いられている第 四級アンモニウム化合物とは相容性を持たないことが判明しており、従って、そ れらはこれらのクオットの浸出を防ぐためには一般に用いられていない。 典型的な防水剤は、ワックス、低分子量ポリオレフィン、又はその炭化水素溶 媒に入れた分散物又は溶液である。しかし、本発明で有用なものを含めた第四級 組成物は、水に可溶性であるのが典型的である。一般に、それらは典型的な防水 剤溶媒系には不溶性で、乳化又は分散した防水剤と両立しない。 今度、ここに記載した方法により製造されるものを含めた、Ｃ1〜Ｃ20アルキ ル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル、特にジＣ8〜Ｃ12アルキル第 四級アンモニウムの水酸化物、炭酸塩、カルボン酸塩、及び硼酸塩は、新しく発 見された脂肪酸のポリヒドロキシル又はポリエーテルヒドロキシルエステル、又 はポリエーテルヒドロキシド防水剤との相容性を有する。防水剤、又は防水剤と ここに記載したクオットとから調製された防水性木材防腐剤系は、向上した難浸 出性を示し、強力な、下地、工業製木工品用途に対する防水基準を満たす。 〔図面の簡単な説明〕 第１Ａ図は、本発明による木材防腐剤組成物（system）と、従来法の木材防腐 剤系との浸出性を比較したグラフである。 第１Ｂ図は、第１Ａ図のグラフの一部分を拡大した図である。 第２Ａ図は、本発明による木材防腐剤組成物と、従来法の木材防腐剤系との浸 出性を比較したグラフである。 第２Ｂ図は、第２Ａ図のグラフの一部分を拡大した図である。 第３Ａ図は、本発明による防腐剤組成物と、従来法の木材防腐剤系との浸出性 を比較したグラフである。 第３Ｂ図は、第３Ａ図のグラフの一部分を拡大した図である。 第３Ｃ図は、本発明による防腐剤組成物と、別の木材防腐剤系との浸出性を比 較したグラフである。 第４Ａ図は、本発明による木材防腐剤組成物を含む防水剤と、防水剤を含まな い木材防腐剤系との浸出性を比較したグラフである。 第４Ｂ図は、第４Ａ図の一部分を拡大した図である。 〔発明の開示〕 水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四 級アンモニウム、特に水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムを製造す るための、特定の溶媒の選択を含めた高収率の方法が発見された。生成物収率は 、反応物の量を調節することにより更に向上させることができる。これらの水酸 化クオット及びそれから製造された木材防腐剤組成物は、木質基材に適用するこ とができ、その基材からの浸出は比較的些細なものである。 本発明の方法は、二つの反応物、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換ア ルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12ア ルキル第四級アンモニウムと、金属水酸化物とを、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールを含 む溶媒中で反応させることを含む。金属水酸化物反応物の量は、水酸化Ｃ1〜Ｃ2 0 アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム及 び金属塩化物を生成するのに充分な量である。この量は、少なくとも化学量論的 量であるのが好ましい。 また、本発明の目的とするものは、好ましくは金属を含まず、殺生物に有効な 量の少なくとも一種類の水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキルアンモニウム及び溶媒を含 む木材防腐剤組成物である。水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムは 、上記方法により製造されるのが好ましい。 更に、本発明の目的とするものは、木質基材を防腐するための方法である。従 って、その基材をこれらの木材防腐剤組成物で処理する。 式： （式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり、Ｒ2は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり、好ましくはＲ1はＲ2と同じであり、Ｒ1はＣ8〜 Ｃ12アルキル基である。） を有する炭酸第四級アンモニウム、及び対応する炭酸水素第四級アンモニウム： （式中、Ｒ1は、上述のものと同じか又は異なるＣ1〜Ｃ20アルキル又はアリール 置換アルキル基であり、Ｒ2は、上述のものと同じか又は異なるＣ8〜Ｃ20アルキ ル基であり、好ましくはＲ1はＲ2と同じであり、Ｒ1はＣ8〜Ｃ12アルキル基であ る。） 及び（又は）対応する炭酸金属第四級アンモニウム： （式中、Ｒ1は、同じか又は異なるＣ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル 基であり、Ｒ2は、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり、好ましくはＲ1はＲ2と同じであ り、Ｒ1はＣ8〜Ｃ12アルキル基であり、Ｍは、一価、二価、又は三価の金属であ り、好ましくは一価の金属であり、最も好ましくはアルカリ金属である。） は、二つの反応物、（ａ）塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、 Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第 四級アンモニウムと、（ｂ）金属水酸化物とを、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールを含む 溶媒中で反応させることにより製造する。金属水酸化物反応物の量は、対応する 水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニ ウム、好ましくは対応する水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム、金 属塩化物、及び任意に未反応金属水酸化物を生ずるのに充分な量である。得られ る水酸化第四級アンモニウム及び未反応金属水酸化物を、次に二酸化炭素と反応 させて、対応する炭酸第四級アンモニウム、任意に対応する炭酸水素第四級アン モニウム、及び任意に対応する炭酸金属第四級アンモニウム、又はそれらのいず れかの組合せ、及び任意に金属炭酸塩を生成させる。 更に、本発明の目的とするものは、木質基材を防腐するための方法である。従 って、基材を、（ａ）殺生物に有効な量の少なくとも一種類の上記炭酸ジＣ8〜 Ｃ12アルキル第四級アンモニウム化合物又は組成物、好ましくは上記方法により 製造されたもの、及び（ｂ）溶媒からなる、金属カップラーを含まない木材防腐 剤組成物で処理する。 （ａ）殺生物に有効な量の、（ｉ）少なくとも一種類の、式： 〔式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ4は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり、好ましくはＲ3とＲ4は同じＣ8〜Ｃ12アルキル基 であり；Ｒ5は置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜Ｃ100基であり；ｌ及びｑ は、独立に１、２、又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、２、又は３であり；ｎは ０又は１〜５０の整数である。〕 を有するカルボン酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム；（ii）少なくと も一種類の、式： （式中、Ｒ3及びＲ4は上で定義した通りであり、ａは２又は３であり、ａが２の 時、ｂは０又は１であり、ａが３の時、ｂは０、１、又は２である。） を有する硼酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム；又は（iii）（i）及び （ii）の組合せ：及び （ｂ）溶媒、 からなる木材防腐剤組成物も与えられる。 これらのカルボン酸クオットは、間接又は直接合成により製造するのが好まし い。間接合成は、二つの反応物、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アル キル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12アル キル第四級アンモニウムと、金属水酸化物とを、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールを含む 溶媒中で反応させることを含む。金属水酸化物反応物の量は、水酸化Ｃ1〜Ｃ20 アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム〔 水酸化クオット（一種又は多種）〕；好ましくは水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第 四級アンモニウム；金属塩化物；及び任意に未反応金属水酸化物を生ずるのに充 分な量である。得られた水酸化第四級アンモニウム及び未反応金属水酸化物を、 次に二酸化炭素と反応させて炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、好ましくは炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル 第四級アンモニウム；及び任意に金属炭酸塩を生成させる。得られた炭酸第四級 アンモニウムを、式 （式中、Ｒ5、ｌ、ｎ、及びｑは上で定義した通りである。） を有するカルボン酸（一種又は多種）と反応させ、カルボン酸クオットを生成さ せる。 別法として、直接合成法は、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキ ル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12アルキ ル第四級アンモニウムと、式： （式中、Ｒ5及びｎは上で定義した通りであり；Ｍは一価、二価、又は三価の金 属であり；ｌ及びｑは独立に１、２、又は３であり；（ｌ）（ｑ）は、Ｍが一価 の時１であり、Ｍが二価の時２であり、Ｍが三価の時３である。） を有する少なくとも一種類の金属カルボン酸塩と反応させることを含む。 これらの硼酸クオットは上記水酸化クオットを硼酸と反応させる水酸化物／硼 酸塩合成により製造するのが好ましい。 更に本発明の目的とするものは、木質基材を防腐する方法である。従って、そ の基材を、上記炭酸及び（又は）硼酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム 木材防腐剤組成物を含む木材防腐剤組成物、好ましくは上記方法により製造され たカルボン酸クオット及び（又は）硼酸クオットを含むもので処理する。 防水剤組成物を与える。これらの防水剤は、 （Ａ）式： Ｒ及びＲ7は、独立に飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続又は非断 続Ｃ9〜Ｃ50基であり； Ｒ6は、水素又はメチル基であり；そして ｎは１〜１０の整数である。） を有する組成物、 （Ｂ）式： Ｙは、置換又は非置換 置換又は非置換 置換又は非置換 であり、 Ｒ8、Ｒ9、及びＲ10は、独立に飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続 又は非断続Ｃ9〜Ｃ50基であり； ｗは、１〜１０の整数であり；そして ｘ及びｙは、０、１、又は２である。） を有する組成物、 （Ｃ）式： （式中、Ｒ11は飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ6〜Ｃ30基 であり；そして ｐは、１〜３０の整数である。） を有する組成物、又は （Ｄ）組成物（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の任意の組合せ、 を含む。 更に本発明の目的とするものは、 （Ａ）防水性を向上させる量の、上記防水剤組成物（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、 又は（Ｄ）のいずれか、及び （Ｂ）溶媒、 からなる防水剤組成物である。 好ましい態様として、 （Ａ）防水性及び相容性を向上させる量の、上記防水剤組成物、 （Ｂ）殺生物に有効な量の、少なくとも一種類のＣ1〜Ｃ20アルキル又はアリ ール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム組成物で、第四級ア ンモニウムの塩化物、水酸化物、炭酸塩、カルボン酸塩、硼酸塩、又はそれらの 任意の組合せから選択された第四級アンモニウム組成物、及び （Ｃ）溶媒、 からなる防水剤木材防腐剤組成物が与えられる。 好ましい水酸化クオットは、水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム である。好ましい炭酸クオットは、式： （式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり、Ｒ2は 、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である） を有するものであるか、又は （ａ）式： （式中、Ｒ2はＣ8〜Ｃ12アルキル基である。） を有する少なくとも一種類の炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム、及 び （ｂ）（１）式： （式中、Ｒ2は、（ａ）の場合と同じか又は異なるＣ8〜Ｃ12アルキル基である。 ） を有する少なくとも一種類の炭酸水素ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム 、又は （２）式： （式中、Ｒ2は、（ａ）又は（ｂ）の場合と同じか又は異なるＣ8〜Ｃ12アルキ ル基であり、Ｍは非カップラー金属である。） を有する少なくとも一種類の炭酸金属ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム 、又は （３）（ｂ）（１）及び（ｂ）（２）の組合せ、 の混合物である。好ましいカルボン酸第四級アンモニウムは、式： 〔式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ4は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；Ｒ5は置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜Ｃ1 00 基であり；ｌ及びｑは、独立に１、２又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、２、 又は３であり；ｒは０又は１〜５０の整数である。〕 を有するものである。好ましい硼酸第四級アンモニウムは、式： （式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ4は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；ａは２又は３であり、ａが２の時、ｂは０又は １であり、ａが３の時、ｂは０、１、又は２である。） を有するものである。 更に別の態様として、木質基材を防水、又は防水及び防腐する方法を与え、こ の場合その基材を上記防水剤、又は防水性防腐剤組成物で処理する。 Ａ．水酸化第四級アンモニウム どの水酸化第四級アンモニウムでも本発明で用いるのに適しているが、式： （式中、Ｒ12は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり、Ｒ13 は、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり、好ましくはＲ12はＲ13と同じであり、Ｒ12は Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である。） を有する水酸化第四級アンモニウム（水酸化クオット）が好ましい。 特に、Ｒ12がメチル、Ｃ8アルキル、Ｃ9イソアルキル、Ｃ10アルキル、Ｃ12ア ルキル、Ｃ14アルキル、Ｃ16アルキル、又はベンジル基であり；Ｒ13が、Ｃ10ア ルキル、Ｃ12、Ｃ14アルキル、又はＣ16アルキル基である場合の水酸化クオット を挙げることができる。最も好ましい水酸化クオットは、Ｒ12及びＲ13が、Ｃ10 アルキル基であり、最も好ましくはｎ−Ｃ10基である場合の水酸化ジデシルジメ チルアンモニウムである。 水酸化ジデシルジメチルアンモニウムは、アルコール５０重量％／水５０重量 ％の溶媒中に入れた７０〜８０重量％の溶液として観察すると、黄／オレンジ色 の液体である。この配合物は約１３４°Ｆの引火点を有し、リグニンのフェノー ル性ＯＨと反応する極めてアルカリ性の物質である。 本発明で有用な水酸化第四級アンモニウムは、下に例示する反応に従って製造 するのが好ましい。 本発明の方法は、慣用的製造方法と比較した時、水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又 はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、好ましくは 水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムを増大した収率で与える。塩化 クオット塩と金属水酸化物との水酸化第四級アンモニウム及び金属塩化物を生ず る反応は、平衡反応（VII）であるか、又は分岐鎖溶媒を使用することにより右 の方へ移行させることができると今まで考えられてきたが、今度適当な反応物、 反応媒体及び（又は）反応条件（反応物の量を含む）を選択することにより、反 応を、前例のない一層多量の水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキ ル、 Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウムを生ずるように大きく平衡を移動させる ことができることが発見された。 本発明の方法は、種々の水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム化合物を製造するのに用いることがで きるが、好ましい反応生成物クオットは、水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級ア ンモニウム化合物である。最も好ましい水酸化クオットは、水酸化ジｎ−Ｃ8〜 Ｃ12アルキル第四級アンモニウム、水酸化ジデシルジメチルアンモニウム、及び 水酸化ジ−ｎ−デシルジメチルアンモニウムである。 式中、Ｒ12は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり：Ｒ13は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；Ｒ14は、直鎖Ｃ1〜Ｃ4アルキル基であり；Ｍは 一価、二価、又は三価の金属であり；ｍは、Ｍが一価の時１であり、Ｍが二価の 時２であり、Ｍが三価の時３である。好ましくは、Ｒ12はＲ13と同じであり、即 ち、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である。 多くの塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル 第四級アンモニウムが反応物として適しているが、塩化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第 四級アンモニウムが好ましく、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、特に塩化ジ −ｎ−デシルジメチルアンモニウムが最も好ましい。塩化クオット反応物の Ｒ12及びＲ13置換基の選択は、水酸化クオット生成物を決定する。 特に、Ｒ12がメチル、ブチル、Ｃ8アルキル、Ｃ9イソアルキル、Ｃ10アルキル 、Ｃ12アルキル、Ｃ14アルキル、又はベンジル基であり；Ｒ13が、Ｃ10アルキル 、Ｃ12アルキル、Ｃ14アルキル、又はＣ16アルキル基である場合の方法を挙げる ことができる。 金属水酸化物反応物は、一価、二価、又は三価の金属の水酸化物であり、好ま しくは一価金属水酸化物、最も好ましくはアルカリ金属水酸化物、例えば、水酸 化ナトリウム又は水酸化カリウムである。特に水酸化カリウムを挙げることがで きる。金属塩化物反応生成物は沈澱し、容易に除去され、即ち濾過等により除去 され、水酸化クオット／溶媒反応生成物を生ずる。水酸化クオットは乾燥等によ りそれから分離することができる。 反応は、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールを含む溶媒中で行う。溶媒はエタノールであ るのが好ましく、無水エタノールであるのが最も好ましい。 金属水酸化物反応物の量は、塩化第四級アンモニウム反応物に対し化学量論的 量であるのが典型的である。従って、理論的根拠に基づき、もし反応が完了して 平衡しなくなった時、反応の完了により過剰の金属水酸化物反応物が存在するこ とはないであろう。実際上、化学量論的量の金属水酸化物反応物を用いた場合の 収率は、約６５％〜約９５％の範囲であるが、或る程度特定の金属水酸化物反応 物に依存して変化するであろう。 収率は、約２％〜約２０％過剰の範囲の化学量論的に過剰の金属水酸化物を用 いることにより、慣用的方法よりも更に改善することができる。過剰の金属水酸 化物を用いた場合、収率は約９５％〜約９９％に増大し、この場合も上で述べた ように変動する。 未反応金属水酸化物は、水酸化クオット／溶媒混合物中に溶解する。過剰又は 未反応金属水酸化物は、反応が完了した後除去すべきであり、後の二酸化炭素と の反応により沈澱させ、対応する金属炭酸塩を生成させるのが好ましい。その炭 酸塩は水酸化クオット／溶媒混合物に対し不溶性であり、容易に除去され、即ち 、濾過等により除去される。別法として、金属が金属水酸化物の金属に相当する 固体金属炭酸水素塩を添加し、水酸化クオット／溶媒混合物とスラリーにしても よ い。その可溶性金属水酸化物は固体炭酸水素塩と反応して不溶性金属炭酸塩を生 成する。金属炭酸塩は水酸化クオットと更に反応することはない。 これら水酸化クオットの製造で、成分の混合、添加、及び反応は、当業者に知 られた慣用的手段により達成することができる。反応物又は溶媒の添加順序が工 程に影響を与えることはない。反応物及び（又は）溶媒は、適当な反応容器中で 順次又は同時に添加することができる。 反応物及び溶媒は、撹拌し、約２０℃〜約７０℃に加熱し、その温度に約１時 間〜約５時間の時間維持するのが典型的である。次に反応混合物を、先ず室温へ 冷却し、次に約０℃に冷却し、そこで約１時間〜約２時間維持する。沈澱した金 属塩化物は、当分野で知られているように、即ち濾過などにより収集する。 別法として、反応物及び溶媒は僅かに上昇させた温度、即ち、約２０℃〜約４ ０℃で撹拌し、水酸化クオット／溶媒混合物を生成させる。水酸化クオットは、 上述のようにして分離することができる。 水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム、特に本発明の方法により製 造されたものは、金属を含まない木材防腐剤組成物として配合することができる 。これらの組成物は、殺生物に有効な量の少なくとも一種類の水酸化クオットと 、水性及び非水性溶媒を含めた適当な溶媒とを含む。溶媒は、水、エタノールの ような水性アルコール、アンモニウム水等、又はそれらのいずれかの組合せ（そ れらに限定されるものではない）を含めた水性溶媒であるのが好ましい。 当業者に知られているように、異なった基材に適用するため、また異なった用 途のため必要に応じ他の慣用的添加剤を添加してもよいが、金属安定化剤は不必 要であり、実際、基材からのクオットの浸出を防ぐため奨められない。従って、 板材、角材等のような木質基材を、上述の適当な溶媒中に希釈した上記水酸化ク オット（一種又は多種）を含む防腐剤組成物で処理することができる。 基材を処理するのに用いる水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムの 量は、殺生物に有効な量であり、即ち、木の腐敗を起こす一種類以上の生物の成 長を阻止し、或は殺し、樹液の汚染を防止し、或はそれらのいずれかの組合せを 行うのに有効な量である。そのような生物には、白色腐食を起こすTrametesviri de 又はTrametes versicolor；褐色腐食を起こすGoeophyllium trabeum；及 び樹液汚染／カビを生ずるAspergillus nigerが含まれるが、それらに限定され るものではない。 典型的には、木材防腐剤組成物は、クオットと溶媒とを一緒にしたものを１０ ０重量部として、約０．１〜約５重量部の水酸化クオット、及び約９５〜約９９ ．９重量部の溶媒からなる。最も好ましくは、本発明の木材防腐剤組成物は、同 じ基準で、約１〜約２重量部の水酸化クオットと、約９８〜約９９重量部の溶媒 とからなる。 基材の処理は、拭い、浸漬、ブラシ掛け、加圧処理等（それらに限定されるも のではない）を含めた当業者に知られているどのような方法によって達成しても よい。処理に必要な時間は、処理条件に従って変化し、その選択は当業者に知ら れている。 本発明の木材防腐剤組成物は、現在工業的に用いられている木材防腐剤よりも 大きな難浸出性を示す。難浸出性は、殺生物に有効な量を保持する性質として定 義され、好ましくは少なくとも約２重量％の水酸化クオットを、少なくとも１０ ０時間、好ましくは約３５０時間の長期間に亙って基材中に維持することとして 定義する。特定の理論によって束縛されるものではないが、本出願人は、水酸化 クオットが基材の木質マトリックスと反応又は錯体を形成し、それによって基材 中に「固定」されると仮定している。また長鎖水酸化クオット及びそのようなク オットを含む木材防腐剤組成物は、処理された基材の防水性を向上させるものと 考えられる。 Ｂ．炭酸第四級アンモニウム どのような炭酸第四級アンモニウムでも本発明で用いるのに適しているが、好 ましい炭酸クオットは、式： 式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり、Ｒ2 は、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり、好ましくはＲ1及びＲ2は同じＣ8〜Ｃ12アルキ ル基である。） を有する。 特に、Ｒ1がメチル、Ｃ8アルキル、Ｃ9イソアルキル、Ｃ10アルキル、Ｃ12ア ルキル、Ｃ14アルキル、Ｃ16アルキル、又はベンジル基であり；Ｒ2が、Ｃ10ア ルキル、Ｃ12アルキル、Ｃ14アルキル、又はＣ16アルキル基である場合の炭酸ク オットを挙げることができる。 最も好ましい炭酸クオットは、Ｒ1及びＲ2が、Ｃ10アルキル基であり、好まし くはｎ−Ｃ10アルキル基である場合の炭酸ジデシルジメチルアンモニウムである 。炭酸ジデシルジメチルアンモニウムは、７０〜８０重量％の溶液として観察す ると、黄／オレンジ色の液体であり、それは僅かにフルーツのような匂いを有す る。この配合物は約１６０°Ｆの引火点を有し、カルボキシル含有化合物と反応 する。 一種類以上のこれら炭酸クオット単独、又は対応する炭酸水素クオット（一種 又は多種）及び（又は）金属炭酸塩（一種又は多種）、好ましくは炭酸カリウム 塩と一緒にしたものは、本発明の防水剤木材防腐剤組成物として配合することが できる。 炭酸クオットの安定性、特に熱安定性は水酸化クオットのそれよりも優れてお り、これら炭酸クオットを、濃縮及び更に一層の処理を行うための原料中間体と して適したものにしている。 一種類以上のこれら炭酸クオット単独、又は対応する炭酸水素クオット（一種 又は多種）及び（又は）金属炭酸塩（一種又は多種）、好ましくは炭酸カリウム 塩と一緒にしたものは、金属カップラーを含まない木材防腐剤組成物として配合 することができる。これらの組成物は、殺生物に有効な量の少なくとも一種類の 炭酸クオット、及び水性溶媒及び非水性溶媒を含めた適当な溶媒を含有する。溶 媒は、水、エタノール水溶液のような水性アルコール、アンモニア水等、又はそ れらのいずれかの組合せ（それらに限定されるものではない）を含めた水性溶媒 であるのが好ましい。 当業者に知られているように、異なった基体へ適用するため、また異なった用 途のため必要に応じ他の慣用的添加剤を添加してもよいが、金属安定化剤は不必 要であり、実際、基材からのクオットの浸出を防ぐため奨められない。従って、 板材、角材等のような木質基材を、上述の適当な溶媒中に希釈した上記炭酸クオ ット（一種又は多種）を含み、金属カップラーを含まない防腐剤組成物で処理す ることができる。 基材を処理するのに用いる炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム（一 種又は多種）の量は、殺生物に有効な量であり、即ち、木の腐敗を起こす一種類 以上の生物の成長を阻止し、或は殺し、樹液の汚染を防止し、或はそれらの組合 せを行うのに有効な量である。そのような生物には、白色腐食を起こすTrametes viride 又はTrametes versicolor；褐色腐食を起こすGoeophyllium trabeum；及 び樹液汚染／カビを生ずるAspergillus nigerが含まれるが、それらに限定され るものではない。 典型的には、木材防腐剤組成物は、クオットと溶媒とを一緒にしたものを１０ ０重量部として、約０．１〜約５重量部の炭酸クオット（一種又は多種）、約９ ５〜約９９．９重量部の溶媒からなる。最も好ましくは、本発明の木材防腐剤組 成物は、同じ基準で、約１〜約２重量部の炭酸クオット（一種又は多種）と、約 ９８〜約９９重量部の溶媒とからなる。 基材の処理は、拭い、浸漬、ブラシ掛け、加圧処理等（それらに限定されるも のではない）を含めた当業者に知られているどのような方法によって達成しても よい。処理に必要な時間は、処理条件に従って変化し、その選択は当業者に知ら れている。 これらの金属カップラーを含まない防腐剤組成物は、現在工業的に用いられて いる木材防腐剤よりも大きな難浸出性を示す。難浸出性は、殺生物に有効な量を 保持する性質として定義され、好ましくは少なくとも約２重量％の炭酸クオット （一種又は多種）を少なくとも１００時間、好ましくは約３５０時間の長期間に 亙って基材中に維持することとして定義する。特定の理論によって束縛されるも のではないが、本出願人は、炭酸クオットが基材の木質マトリックスと反応又は 錯体を形成し、それによって基材中に「固定」されると仮定している。また長鎖 炭酸クオット（一種又は多種）及びそのようなクオットを含む木材防腐剤組成物 は、処理された基材の防水性を向上させるものと考えられる。 或る炭酸クオットは種々の方法によって製造することができるが、本出願人は 、種々の炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル 第四級アンモニウム化合物、好ましくは炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモ ニウム化合物、最も好ましくは炭酸ジデシルジメチルアンモニウムを製造するの に用いることができる間接合成法を発見した。 式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ2は、 Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；好ましくはＲ1はＲ2と同じであり、Ｒ1はＣ8〜Ｃ1 2 アルキル基であり；Ｒ14は直鎖Ｃ1〜Ｃ4アルキル基であり；Ｍは一価、二価、 三価の金属であり、好ましくは一価金属であり、最も好ましくはアルカリ金属で あり；ｍは、Ｍが一価の時１であり、Ｍが二価の時２であり、Ｍが三価の時３で ある。 塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級 アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムを出発 材料として用い、金属水酸化物と反応させて水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリ ール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム中間体、好ましく、 水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム中間体を生成させる。次にその 水酸化クオット中間体（一種又は多種）及び過剰の金属水酸化物を二酸化炭素と 反応させ、炭酸クオット（一種又は多種）及び金属炭酸塩を生成させる。 多くの塩化ジＣ8〜Ｃ12第四級アンモニウムは、中間体水酸化クオットを製造 するのに適した反応物であり、上に記載してある。塩化クオット反応物のＲ1及 びＲ2置換基の選択は、水酸化クオット中間体、従って炭酸クオット生成物を決 定する。 金属水酸化物反応物も上に記載した通りである。 金属塩化物第一工程反応生成物は沈澱し、容易に除去され、即ち濾過等により 除去され、水酸化クオット／溶媒反応生成物を生ずる。もし望むならば、水酸化 クオットは乾燥等によりそれから分離することができる。 第一反応（XXVI）は、上に記載したように溶媒中で行い、金属水酸化物反応物 の量は上に記載した通りである。 次に、水酸化クオットと未反応金属水酸化物とを少なくとも化学量論的当量の 二酸化炭素と反応させ、炭酸第四級アンモニウム（一種又は多種）及び、もし未 反応金属水酸化物が存在するならば、金属炭酸塩（一種又は多種）を生ずる。金 属水酸化物の金属炭酸塩への転化は、二つの炭酸化の好ましい反応であり、一層 迅速に進行する。金属炭酸塩は沈澱し、容易に分離することができ、即ち濾過等 により分離することができ、適当な炭酸クオット（一種又は多種）又は炭酸クオ ット（一種又は多種）／溶媒反応生成物を残す。 炭酸化工程は、副生成物として炭酸水素クオット又は炭酸金属クオットも生ず ることがある。炭酸クオット単独、又は炭酸水素クオット及び（又は）炭酸金属 クオットとの組合せも、本発明の金属カップラーを含まない木材防腐剤組成物に 用いるのに適している。これらの炭酸クオット又は炭酸／炭酸水素／炭酸金属組 成物は、木質基材中で安定化するのに金属カップラーを必要としない。完全に金 属を含まない木材防腐剤組成物が好ましい。しかし、もしその組成物中に炭酸金 属クオットが含まれているならば、その金属はカップラーとして現在用いられて いる金属ではないのが好ましく、最も好ましくはアルカリ金属であり、環境又は 腐食障害又は問題を起こさない。 これらの炭酸クオットの製造で、成分の混合、添加、及び反応は、当業者に知 られた慣用的手段により達成することができる。どの個々の工程でも反応物又は 溶媒の添加順序が工程に影響を与えることはない。反応物及び（又は）溶媒は、 適当な反応容器中で順次又は同時に添加することができる。例えば、金属水酸化 物をアルコールに溶解し、得られた混合物を塩化クオットに添加してもよく、或 は塩化クオットをアルコールに溶解し、金属水酸化物をその得られた混合物に添 加してもよい。 二酸化炭素は、一般に金属塩化物沈澱物を分離した後、水酸化クオット／溶媒 上澄み液を通して、当業者に知られた適当な期間気泡として通す。別法として、 二酸化炭素は固体ドライアイスとして直接水酸化クオットへ添加してもよい。こ の時間は周囲温度で約０．５時間〜約１時間の範囲にあるのが典型的である。沈 澱した金属炭酸塩は、当分野で知られているように、即ち濾過などにより全て収 集する。 Ｃ．カルボン酸第四級アンモニウム どのようなカルボン酸第四級アンモニウムでも本発明で用いるのに適している が、好ましいカルボン酸クオットは、式： 〔式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ4は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；好ましくはＲ3及びＲ4は同じＣ8〜Ｃ12アルキル 基であり；Ｒ5は置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜Ｃ100基であり；ｌ及び ｑは、独立に１、２又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、２、又は３であり；ｒは ０又は１〜５０の整数である。〕 を有する。 特に、Ｒ3がメチル、Ｃ8アルキル、Ｃ9イソアルキル、Ｃ10アルキル、Ｃ12ア ルキル、Ｃ14アルキル、又はベンジル基であり；Ｒ4が、Ｃ10アルキル、Ｃ12ア ルキル、Ｃ14アルキル、又はＣ16アルキル基である場合のカルボン酸クオットを 挙げることができる。最も好ましいカルボン酸クオットは、Ｒ3及びＲ4がＣ10ア ルキル基であり、最も好ましくはｎ−Ｃ10アルキル基であるカルボン酸ジデシル ジメチルアンモニウムである。 好ましいカルボキシル陰イオンは、飽和又は不飽和モノ−又は、ジ−又はトリ −カルボン酸（それらに限定されるものではない）を含めたポリ−カルボン酸、 特にＣ1〜Ｃ20カルボン酸、又はそれらの無水物から誘導される。Ｒ5は、独立に 置換されていてもよく、特に一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基によって置 換されていてもよく、或は断続されており、特に一つ以上の酸素又は硼素原子又 は硫酸基により断続されていてもよい。特に、酢酸、グルコン酸、ラウリン酸、 蟻酸、プロピオン酸、酪酸、蓚酸、アクリル酸、酒石酸、安息香酸、オクタン酸 等を挙げることができる。更に、カルボキシル基は、一つ以上の単量体が酸であ る重合体酸又は共重合体から誘導することができる。ポリ酸の一例はポリアクリ ル酸である。共重合体酸の例には、ポリ（エチレン／アクリル酸）のようなオレ フィン／カルボン酸重合体が含まれるが、それらに限定されるものではない。 上述の重合体酸又は共重合体酸を含めたそのような酸は、式： （式中、Ｒ9、ｌ、ｒ、及びｑは上で定義した通りである。） を持つものである。重合体又は共重合体カルボン酸の場合、Ｒ9は、 （式中、Ｒ15及びＲ16は、独立に、上記Ｃ1〜Ｃ100基のように置換又は非置換、 断続又は非断続基であり、ｓ及びｔは、独立に１〜１００の整数である。） Ｒ5、Ｒ15、及びＲ16は、独立にアルキル又はアルケニル基である。 これらのカルボン酸クオットは金属を含まない木材防腐剤組成物として配合す ることができる。これらの組成物は、殺生物に有効な量の少なくとも一種類のカ ルボン酸クオット、及び水性溶媒及び非水性溶媒を含めた適当な溶媒を含有する 。溶媒は、水、エチルアルコールのような水性アルコール、アンモニア水、水性 酢酸等、又はそれらのいずれかの組合せ（それらに限定されるものではない）を 含めた水性溶媒であるのが好ましい。 当業者に知られているように、異なった基体へ適用するため、また異なった用 途のために必要に応じ他の慣用的添加剤をこれらの組成物に添加してもよいが、 金属安定化剤は不必要であり、実際、基材からのクオットの浸出を防ぐため奨め られない。従って、板材、角材等のような木質基材を、上述の適当な溶媒中に希 釈した上記カルボン酸及び（又は）硼酸クオット（一種又は多種）を含み、金属 を含まない防腐剤組成物で処理することができる。 基材を処理するのに用いるカルボン酸第四級アンモニウム（一種又は多種）の 量は、殺生物に有効な量であり、即ち、木の腐敗を起こす一種類以上の生物の成 長を阻止し、或は殺し、樹液の汚染を防止し、或はそれらの組合せを行うのに有 効な量である。そのような生物には、白色腐食を起こすTrametes viride又はTra metes versicolor ；褐色腐食を起こすGoeophyllium trabeum；及び樹液汚染／カ ビを生ずるAspergillus nigerが含まれるが、それらに限定されるものではない 。 典型的には、木材防腐剤組成物は、クオット（一種又は多種）と溶媒とを一緒 にしたものを１００重量部として、約０．１〜約５重量部のカルボン酸クオット （一種又は多種）、及び約９５〜約９９．９重量部の溶媒からなる。最も好まし くは、本発明の木材防腐剤組成物は、同じ基準で、約１〜約２重量部のカルボン 酸クオットと、約９８〜約９９重量部の溶媒とからなる。 基材の処理は、拭い、浸漬、ブラシ掛け、加圧処理等（それらに限定されるも のではない）を含めた当業者に知られているどのような方法によって達成しても よい。処理に必要な時間は、処理条件に従って変化し、その選択は当業者に知ら れている。 これらの金属を含まない木材防腐剤組成物は、現在工業的に用いられている木 材防腐剤よりも大きな難浸出性を示す。難浸出性は、殺生物に有効な量を保持す る性質として定義され、好ましくは少なくとも約２重量％のカルボン酸クオット （一種又は多種）を、少なくとも１００時間、好ましくは約３５０時間の長期間 に亙って基材中に維持することとして定義する。特定の理論によって束縛される ものではないが、本出願人は次のように仮定している。カルボン酸クオット（一 種又は多種）が、慣用的木材防腐剤程迅速に木材の外側に吸収されるのではない が、木材を一層完全に且つ均一に処理することを可能にする。それらは木材に直 接結合するか、又はクオットを固定するのを助ける水素結合によって木材に結合 することもできる。陰イオンの不飽和は酸化及び（又は）重合反応が起きるのを 可能にし、クオットを固定するのを可能にする。また、長鎖カルボン酸クオット （一種又は多種）及びそのようなクオットを含む木材防腐剤組成物は、処理され た基材の防水性を向上させるものと考えられる。 カルボン酸クオットは種々の方法によって製造することができるが、それらは 間接合成、直接合成、又は水酸化クオット／酸合成法により製造するのが好まし い。 間接合成を下に例示する。 式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ4は、 Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；好ましくはＲ3はＲ4と同じであり、Ｒ4はＣ8〜Ｃ1 2 アルキル基であり；Ｒ5は直鎖Ｃ1〜Ｃ4アルキル基であり；Ｒ9は上で説明した ように置換又は非置換、上で説明したように断続又は非断続Ｃ1〜Ｃ100基であり ；ｌ及びｑは独立に１、２、又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、２、又は３であ り；Ｍは一価、二価、三価の金属であり、好ましくは一価金属であり、最も好ま しくはアルカリ金属であり；ｒは０又は１〜５０の整数であり；ｍは、Ｍが一価 の時１であり、Ｍが二価の時２であり、Ｍが三価の時３である。 カルボン酸クオットは炭酸クオット中間体を経て製造される。 上述のように、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20 アルキル第四級アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アン モニウムを出発材料として用い、金属水酸化物と反応させて水酸化Ｃ1〜Ｃ20ア ルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム中間 体、好ましくは水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム中間体を生成さ せる。次にその水酸化クオット中間体（一種又は多種）及び過剰の金属水酸化物 を二酸化炭素と反応させ、炭酸クオット（一種又は多種）及び金属炭酸塩（一種 又は多種）を、上述のように生成させる。次にその炭酸クオット第二中間体（一 種又は多種）を少なくとも一種類のカルボン酸と反応させ、カルボン酸クオット （一種又は多種）を生成させる。塩化クオット反応物のＣ8〜Ｃ12アルキル置換 基の選択は、水酸化クオット第一中間体、従って炭酸クオット第二中間体、最終 的にカルボン酸クオット生成物の陽イオン成分を決定する。 金属水酸化物反応物は上に記載されている。水酸化クオットの製造は上で記載 したように溶媒中で行うのが好ましく、金属水酸化物反応物の量は上に記載され ている。 次に水酸化クオット及び未反応金属水酸化物を、上に詳述したように、二酸化 炭素と反応させて炭酸第四級アンモニウム（一種又は多種）を生成させる。炭酸 化工程は、副生成物として炭酸水素クオット（一種又は多種）又は炭酸金属クオ ット（一種又は多種）も生ずることがある。 次に炭酸クオット第二中間体（一種又は多種）を、少なくとも化学量論的量の カルボン酸（一種又は多種）と反応させ、カルボン酸クオット（一種又は多種） を生成させる。 反応（XXXIII）中のカルボン酸（一種又は多種）は、数分の短い時間で添加す るのが典型的であり、反応は概して迅速である。カルボン酸クオット（一種又は 多種）は、この工程中の二酸化炭素発生が完了した後、濾過又は蒸発により分離 又は濃縮することができる。 間接合成では、炭酸よりも小さなｐＫａ、即ち６．４より小さいｐＫａを有す る酸、例えば、カルボン酸、燐酸、スルホン酸等を炭酸クオットと反応させ、二 酸化炭素と置換させることができる。 アンモニアを添加すると、炭酸クオットと酸との反応（XXXIII）を遅延する。 例えば、もしポリ酸と炭酸クオットとの混合物にアンモニアを添加すると、その 酸・炭酸クオット反応が遅延する。しかし、アンモニアを徐々に蒸発させると、 炭酸ガス遊離反応が進行し、木材に固定（不溶化）された化合物を生ずる。同様 に、ポリ酸と酢酸との系は、酢酸を蒸発させると不溶性のポリ酸クオットを生ず る。 別法として、炭酸クオットは直接合成法により製造することもできる。カルボ ン酸の金属塩は、塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20 アルキル第四級アンモニウム、好ましくは塩化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アン モニウムと二重置換反応により反応し、カルボン酸クオットと金属塩化物塩を生 ずる。 式中、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｍ、ｌ、ｑ、及びｒは上で定義した通りである。 金属カルボン酸塩はカルボン酸から誘導される。カルボン酸は上に記載し、詳 述されている。金属は一価、二価、又は三価の金属であり、一価金属であるのが 好ましく、最も好ましくはアルカリ金属である。特にカリウム及びナトリウムを 挙げることができる。 反応（XXXIV）は、そのまま、又はエタノール、酢酸、プロピオン酸（それら に限定されるものではない）を含めた多くの溶媒中で行うことができる。好まし くは溶媒は、上述のように、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールからなる。収率は選択した 溶媒及び反応条件に依存し、それらはこの詳細な説明に従って当業者により常套 的実験により決定することができる。 塩化クオット出発材料は上述のように選択され、この場合もその選択により、 形成されるカルボン酸クオットの陽イオンが決定される。 最後にカルボン酸クオット（一種又は多種）を製造するための第三の方法は、 水酸化クオット（一種又は多種）をカルボン酸（一種又は多種）と反応させるこ とを含む。 式中、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、ｌ、１、及びｒは上で定義した通りである。 水酸化クオット（一種又は多種）、カルボン酸（一種又は多種）、及びカルボ ン酸クオット（一種又は多種）は上に記載した通りである。 直接、間接、又は水酸化クオット／酸法のいずれにおいても、混合、添加、及 び反応は、当業者に知られた慣用的手段により行うことができる。いずれの個々 の工程でも反応物又は溶媒の添加順序は方法に影響を与えない。 Ｄ．硼酸第四級アンモニウム どのような硼酸第四級アンモニウムでも本発明で用いるのに適しているが、好 ましい硼酸クオットは、式： （式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ4は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり；好ましくはＲ3及びＲ4は同じＣ8〜Ｃ12アルキル 基であり；ａは２又は３であり、ａが２の時、ｂは０又は１であり、ａが３の時 ｂは０、１、又は２である。） を有する。 特に、Ｒ3がメチル、Ｃ8アルキル、Ｃ9イソアルキル、Ｃ10アルキル、Ｃ12ア ルキル、Ｃ14アルキル又はベンジル基であり；Ｒ4が、Ｃ10アルキル、Ｃ12アル キル、Ｃ14アルキル、又はＣ16アルキル基である場合の硼酸クオットを挙げるこ とができる。最も好ましい硼酸クオットは、Ｒ3及びＲ4がＣ10アルキル基であり 、最も好ましくはｎ−Ｃ10アルキル基である硼酸ジデシルジメチルアンモニウム である。 これらの硼酸クオットは金属を含まない木材防腐剤組成物として配合すること ができる。これらの組成物は、殺生物に有効な量の少なくとも一種類のカルボン 酸クオット、及び水性溶媒及び非水性溶媒を含めた適当な溶媒を含有する。溶媒 は、水、エチルアルコールのような水性アルコール、アンモニア水、水性酢酸等 、又はそれらのいずれかの組合せ（それらに限定されるものではない）を含めた 水性溶媒であるのが好ましい。 当業者に知られているように、異なった基体へ適用するため、また異なった用 途のため必要に応じ他の慣用的添加剤をこれらの組成物に添加してもよいが、金 属安定化剤は不必要であり、実際、基材からのクオットの浸出を防ぐため奨めら れない。従って、板材、角材等のような木質基材を、上述の適当な溶媒中に希釈 した上記硼酸クオット（一種又は多種）を含み、金属を含まない防腐剤組成物で 処理することができる。 基材を処理するのに用いる硼酸第四級アンモニウム（一種又は多種）の量は、 殺生物に有効な量であり、即ち、木の腐敗を起こす一種類以上の生物の成長を阻 止し、或は殺し、樹液の汚染を防止し、或はそれらの組合せを行うのに有効な量 である。そのような生物には、白色腐食を起こすTrametes viride又はTrametesv ersicolor ；褐色腐食を起こすGoeophyllium trabeum；及び樹液汚染／カビを生 ずるAspergillus nigerが含まれるが、それらに限定されるものではない。 典型的には、木材防腐剤組成物は、クオット（一種又は多種）と溶媒とを一緒 にしたものを1００重量部として、約０．１〜約５重量部の硼酸クオット（一種 又は多種）、及び約９５〜約９９．９重量部の溶媒からなる。最も好ましくは、 本発明の木材防腐剤組成物は、同じ基準で、約１〜約２重量部の硼酸クオット （一種又は多種）と、約９８〜約９９重量部の溶媒とからなる。 基材の処理は、拭い、浸漬、ブラシ掛け、加圧処理等（それらに限定されるも のではない）を含めた当業者に知られているどのような方法によって達成しても よい。処理に必要な時間は、処理条件に従って変化し、その選択は当業者に知ら れている。 これらの金属を含まない木材防腐剤組成物は、現在工業的に用いられている木 材防腐剤よりも大きな難浸出性を示す。難浸出性は、殺生物に有効な量を保持す る性質として定義され、好ましくは少なくとも約２重量％の硼酸クオット（一種 又は多種）を少なくとも１００時間、好ましくは約３５０時間の長期間に亙って 基材中に維持することとして定義する。特定の理論によって束縛されるものでは ないが、本出願人は次のように仮定している。硼酸クオット（一種又は多種）が 、慣用的木材防腐剤程迅速に木材の外側に吸収されるのではないが、木材を一層 完全に且つ均一に処理することを可能にする。それらは木材に直接結合するか、 又はクオットを固定するのを助ける水素結合によって木材に結合することもでき る。陰イオンの不飽和は、酸化及び（又は）重合反応が起きるのを可能にし、ク オットを固定するのを可能にする。また、長鎖カルボン酸クオット（一種又は多 種）及びそのようなクオットを含む木材防腐剤組成物は、処理された基材の防水 性を向上させるものと考えられる。 典型的には、硼酸クオット（一種又は多種）の製造は、水酸化クオット（一種 又は多種）と硼酸とを反応させることを含む。 式中、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、ａ、及びｂは上で定義した通りである。 水酸化クオット／酸法での成分の混合、添加、及び反応は、当業者に知られた 慣用的手段により行うことができる。反応物の添加順序は方法に影響を与えない 。 Ｉ．防水剤 本発明のポリヒドロキシル又はポリエーテルヒドロキシル脂肪酸エステル又は ポリエーテルヒドロキシド防水剤は、水性及び有機溶媒系の両方に可溶性である 。更に、それらは、ここに記載した水溶性クオットを、水性又は有機系に対して も同様に有用なものにしている。このことは、これらクオット単独、即ち本発明 の防水剤を用いない場合のそれらクオットが有機溶媒、エマルジョン、又は分散 物に比較的不溶性であること、即ち、それらが有機溶媒中にある時には木材を防 腐するのに一般に有用ではないことにも拘わらず起きる。 本発明の防水剤は、式： Ｒ及びＲ7は、独立に飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続又は非断 続Ｃ9〜Ｃ50基であり； Ｒ6は、水素又はメチル基であり； ｎは、１〜１０の整数である。） の組成物を含む。 飽和Ｃ9〜Ｃ50基には、Ｃ9〜Ｃ50直鎖、分岐鎖、又はシクロアルキル基が含ま れる。不飽和Ｃ9〜Ｃ50基には、非環式基（直鎖又は分岐鎖を含む）、環式基、 又はそれらの組合せを含む一つ以上の二重結合又は三重結合又はそれらの組合せ を有する基が含まれる。組合せとしては、不飽和は、環式部分、非環式部分、又 はそれらの両方に存在していてもよい。置換Ｒ又はＲ2基は、一つ以上の飽和又 は不飽和炭素基で置換されていてもよく、但しＲ又はＲ7基中の全炭素数は９〜 ５０の範囲であるとする。これらの置換基は、直鎖又は分岐鎖、飽和又は不飽和 非環式基で置換された環式Ｒ又はＲ7基、及び飽和又は不飽和環式基で置換され た非環式Ｒ又はＲ7基を与えることになることがある。置換Ｒ又はＲ7基は、別法 として、又は更に、一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基で置換されていても よい。断続基は、一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基によって中断されてい る。 特に、 （Ａ） Ｘが水素であり、ＲがＣ17アルキル基であり、Ｒ6がメチル基であり 、ｎが１である場合のプロピレングリコールモノステアレート； Ｒ6が水素であり、ｎが８である場合のポリエチレングリコールジステアレート （ＰＥＧ４００−ＤＳ）；及び （Ｃ） Ｘが水素であり、ＲがＣ17アルキル基であり、Ｒ6が水素であり、ｎ が１である場合のグリコールモノステアレート； を挙げることができる。 防水剤は、式： Ｙは、置換又は非置換 置換又は非置換 置換又は非置換 であり、 Ｒ8、Ｒ9、及びＲ10は、独立に飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続 又は非断続Ｃ9〜Ｃ50基であり； ｗは１〜１０の整数であり；そして ｘ及びｙは、０、１、又は２である。） の組成物を含む。 Ｙ基は、Ｙ基中の炭素数が３〜１２の範囲であると言う条件下で、一つ以上の Ｃ1〜Ｃ9基、一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基又はそれらの組合せで置換 されていてもよく、一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基で中断されていても よい。 飽和Ｃ9〜Ｃ50基には、Ｃ9〜Ｃ50直鎖、分岐鎖、又はシクロアルキル基が含ま れる。不飽和Ｃ9〜Ｃ50基には、非環式基（直鎖又は分岐鎖を含む）、環式基、 又はそれらの不飽和基の組合せを含む一つ以上の二重結合又は三重結合又はそれ らの組合せを有する基が含まれる。組合せとしては、不飽和は、環式部分、非環 式部分、又はそれらの両方に存在していてもよい。置換Ｒ3、Ｒ4、又はＲ5基は 、一つ以上の飽和又は不飽和炭素基で置換されていてもよく、但し、Ｒ8、Ｒ9、 又はＲ10基中の全炭素数は９〜５０の範囲にあるとする。これらの置換基は、直 鎖又は分岐鎖、飽和又は不飽和基で置換された環式Ｒ8、Ｒ9、又はＲ10基、及び 飽和又は不飽和環式基で置換された非環式Ｒ3、Ｒ4、又はＲ5基を与えることに なることがある。置換Ｒ8、Ｒ9、又はＲ10基は、別法として、又は更に、一つ以 上の酸素又は硼素原子又は硫酸基で置換されていてもよい。断続基は、一つ以上 の酸素又は硼素原子又は硫酸基によって中断されている。 特に、 Ｒ8がＣ17アルキル基であり、ｎが１である場合のグリセロールモノステアレー ト； Ｒ8がＣ11アルキル基であり、ｎが１である場合のグリセロールモノラウレート ；及び （Ｃ） 環式ポリヒドロキシドで、 Ｘが水素であり、Ｒ8がＣ17アルキル基であり、ｘが２である場合のソルビタン モノステアレート、又は （２） Ｙが、 Ｒ8、Ｒ9、及びＲ10が、夫々Ｃ17アルキル基であり、ｙが１である場合 のソルビタントリステアレート、 のような環式ポリヒドロキシド、 を挙げることができる。 本発明の防水剤も、式： （式中、Ｒ11は、飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ6〜Ｃ30 基であり、ｐは１〜３０の整数である。） の組成物を含む。 飽和Ｃ6〜Ｃ30基には、Ｃ6〜Ｃ30直鎖、分岐鎖、又はシクロアルキル基が含ま れる。不飽和Ｃ6〜Ｃ30基には、非環式基（直鎖又は分岐鎖を含む）、環式基、 又はそれらの不飽和基の組合せを含む一つ以上の二重結合又は三重結合又はそれ らの組合せを有する基が含まれる。組合せとしては、不飽和は、環式部分、非環 式部分、又はそれらの両方に存在していてもよい。置換Ｒ11基は、一つ以上の飽 和又は不飽和炭素基で置換されていてもよく、但しＲ11基中の全炭素数は６〜３ ０の範囲にあるものとする。これらの置換基は、直鎖又は分岐鎖、飽和又は不飽 和非環式基で置換された環式Ｒ11基、及び飽和又は不飽和環式基で置換された非 環式Ｒ6基を与えることになることがある。置換Ｒ6基は、別法として、又は更に 、一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基で置換されていてもよい。断続基は、 一つ以上の酸素又は硼素原子又は硫酸基によって中断されている。 特に、Ｒ6がｐ−ノニルフェニル又はＣ18アルキルであり、ｐが４である場合 の組成物を挙げることができる。 上記防水剤のいずれの組合せも本発明の目的とするものである。 これらの防水剤は、湿潤条件下で基材からクオット分子が移動するのを防止す る。更に、表面腐食問題がクオットの水保持性に関連している場合、防水剤は水 を排除するか、又は水が入るのを防ぐ。 III．溶媒 本発明の防水剤、及び防水性防腐剤組成物は、水性及び非水性溶媒を含めた適 当な溶媒を含む。溶媒は、水、水性アルコール、アンモニア水、水性酢酸等、又 はそれらの組合せ（それらに限定されるものではない）を含めた水性溶媒である のが好ましい。有機溶媒も用いることができる。これらには、ミネラルスピリッ ト系溶媒等が含まれるが、それらに限定されるものではない。 IV．防水剤組成物及び基材の処理 本発明の防水剤組成物で用いられる防水剤の量は、防水性を向上させる量、即 ち、それで処理される基材に耐水性を付与するか又はそれを増大するのに有効な 量である。 典型的には、防水剤組成物は、防水剤と溶媒とを一緒にしたものを１００重量 部として、約０．１〜約２０重量部の防水剤及び約８０〜約９９．９重量部の溶 媒からなる。本発明の防水剤組成物は、同じ基準に基づいて、約０．２〜約５重 量部の防水剤及び約９５〜約９９．８重量部の溶媒からなるのが好ましい。 本発明の防腐剤組成物の成分は、当業者に知られた慣用的手段により混合する 。当業者に知られているように、異なった基材へ適用するため、また異なった用 途のため必要に応じ他の慣用的添加剤を添加してもよい。板材、角材等のような 木質基材をこれらの組成物で処理することができる、基材の処理は、拭い、浸漬 、ブラシ掛け、加圧処理等（それらに限定されるものではない）を含めた当業者 に知られているどのような方法によって達成してもよい。処理に必要な時間は、 処理条件に従って変化し、その選択は当業者に知られている。 IV．防水剤木材防腐剤組成物及び基材の処理 本発明の防水剤木材防腐剤組成物で用いられる防水剤の量は、防水性及び相容 性を向上させる量、即ち、防水剤木材防腐剤組成物及び（又は）クオットの耐水 性、難浸出性、及び（又は）形状安定性を付与又は増大し、本発明のクオットと 溶媒との相容性を向上させるのに有効な量である。 第四級アンモニウム組成物（一種又は多種）の量は、殺生物に有効な量であり 、即ち、木の腐敗を起こす一種類以上の生物の成長を阻止し、或は殺し、樹液の 汚染を防止し、或はそれらの組合せを行うのに有効な量である。そのような生物 には、白色腐食を起こすTrametes viride又はTrametes versicolor；褐色腐食を 起こすGoeophyllium trabeum；及び樹液汚染／カビを生ずるAspergillus niger が含まれるが、それらに限定されるものではない。 典型的には、防水剤木材防腐剤組成物は、クオットと防水剤と溶媒とを一緒に したものを１００重量部として、約０．１〜約１５重量部の防水剤（一種又は多 種）、約０．１〜約１０重量％のクオット（一種又は多種）、及び約９９．８〜 約７５重量部の溶媒からなる。好ましくは、本発明の防水剤木材防腐剤組成物は 、同じ基準で、約０．５〜約６重量部のクオット（一種又は多種）、約０．５〜 約８．５重量部の防水剤（一種又は多種）、及び約９６〜約８５．５重量部の溶 媒からなる。 本発明の防水剤木材防腐剤組成物の成分は、好ましくはエマルジョンを形成す る当業者に知られた慣用的手段により混合する。防腐剤及びクオットは一緒に溶 融するのが好ましい。次にその溶融物を撹拌し、暖かい水（約４０〜５０℃）を 撹拌しながら添加し、エマルジョン又は溶液を形成する。このやり方で製造され たエマルジョンは、少なくとも１年の期間安定である。 乳化剤（それに限定されるものではない）を含めた他の慣用的添加剤を、当業 者に知られているように、異なった基材へ適用するため、また異なった用途のた め必要に応じ添加してもよいが、金属安定化剤は不必要であり、実際、基材から のクオットの浸出を防ぐため奨められない。従って、板材、角材等のような木質 基材を、これらの組成物で処理することができる。 基材の処理は、拭い、浸漬、ブラシ掛け、加圧処理等（それらに限定されるも のではない）を含めた当業者に知られているどのような方法によって達成しても よい。処理に必要な時間は、処理条件に従って変化し、その選択は当業者に知ら れている。 本発明の防水剤木材防腐剤組成物は、膨潤指数で表して、現在工業的に用いら れている木材防腐剤よりも大きな難浸出性及び一層大きな防水性を示す。難浸出 性は、殺生物に有効な量を保持する性質として定義され、好ましくは少なくとも 約２重量％のクオットを少なくとも１００時間、好ましくは約３５０時間の長期 間に亙って基材中に維持することとして定義する。正の膨潤指数は或は防水能力 を持つことを示しているが、約５０より大きな膨潤指数は、顕著な防水性を示し ている。 〔好ましい態様についての記述〕 次の実施例は本発明を例示するものであり、本発明を限定するものではない。 全ての部及び％は、別に指示しない限り、重量による。 第四級化合物は、ラウリル硫酸ナトリウム及び指示薬を用いた二相滴定により 定量する。混合物はｐＨ１０へ緩衝させた。 膨潤指数は、 として計算した。 水酸化クオットの製造 実施例１−化学量論的量の金属水酸化物 ８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウムを２０％のエタノール水中に入れ たもの１８０ｇ（ＤＤＡＣ、１４４ｇ）（０．４モル）、無水変性エタノール（ メタノール／イソプロパノールで変性）１８０ml、及び８５％の水酸化カリウム ペレット２６ｇ（ＫＯＨ、２２．１ｇ）（０．４モル）を、加熱用マントル及び 磁気撹拌器を具えた、窒素でパージしたフラスコ中で混合した。混合物を撹拌し 、６０〜７０℃で３時間加熱した。次に混合物を室温へ冷却し、最後に０℃に少 なくとも１時間冷却した。 塩化カリウムが沈澱し、その沈澱物を真空濾過器で収集した。固体を冷エタノ ールで洗浄し、次に乾燥し、３０gの乾燥塩化カリウムを生成させた。クオット 溶液を真空中で活性塩基約７５％まで濃縮した。 １３８ｇの水酸化ジデシルジメチルアンモニウムを含む生成物１８０ｇが得ら れた。 実施例２ 実施例１の手順を繰り返したが、但し混合物を機械的に５０℃で１時間撹拌し た。塩化カリウムが沈澱し、その沈澱物を真空濾過器で収集した。固体を冷エタ ノールで洗浄し、次に乾燥し、３０ｇの乾燥塩化カリウムを生成させた。 １３８ｇの水酸化ジデシルジメチルアンモニウムを含む生成物１８０ｇが得ら れた。 実施例３ ２０％エタノール／水中に入れた８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウム 、０．０２２モル（ＤＤＡＣ）８ｇ）を１０mlのエタノール中に溶解したものに 、８５％水酸化カリウムペレット、０．０２２モル（ＫＯＨ、１．２３ｇ）を添 加した。得られた混合物を撹拌し、７０℃へ加熱し、この温度に１／２時間保持 した。ぺレットが溶解し、微細な沈澱物が形成された。次にその混合物を冷却し 、０℃に急冷した。沈澱した固体を濾過器で収集し、冷エタノールを洗浄した。 濾液を濃縮し、僅かにアミン臭を持つ黄／オレンジ色の油が得られた。 結果を表１に要約する。 比較例３Ａ エタノールの代わりにイソプロパノールを用いて、実施例３の手順を繰り返し た。 結果を表１に示す。 実施例４ ２０％のエタノール／水中に入れた８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウ ム、０．０２２モル（ＤＤＡＣ、８ｇ）を１０mlのエタノール中に溶解したもの に、８５％水酸化カリウムペレット、０．０２２モル（ＫＯＨ、１．２３ｇ）を 添加した。得られた混合物を撹拌し、８０℃へ加熱し、この温度で１時間保持し た。ペレットが溶解し、微細な沈澱物が形成された。次にその混合物を冷却し、 ０℃に急冷した。沈澱した固体を濾過器で収集し、冷エタノールを洗浄した。濾 液を濃縮し、僅かにアミン臭を持つ黄／オレンジ色の油を得た。 結果を表１に示す。 実施例５ 水酸化カリウムの代わりに水酸化ナトリウムを用いて、実施例３の手順を繰り 返した。 結果を表１に示す。 比較例５Ａ 水酸化カリウムの代わりに水酸化ナトリウムを用いて、比較例３の手順を繰り 返した。 結果を表１に示す。 実施例６ 水酸化カリウムの代わりに水酸化ナトリウムを用いて、実施例４の手順を繰り 返した。 結果を表１に示す。 比較例３Ａ及び５Ａと比較すると、実施例３〜６は、直鎖Ｃ1〜Ｃ4アルコール を反応媒体として用いることにより、塩化クオットの水酸化クオットへの転化率 が増大することを示している。更に、実施例３及び４と、実施例５及び６とを比 較すると、好ましい金属水酸化物である水酸化カリウムを用いることにより転化 率が増大することが分かる。 化学量論的に過剰の金属水酸化物 実施例７ 加熱用マントル及び磁気撹拌棒を具えた反応器を窒素でパージし、２０％のエ タノール／水中に入れた８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウム、０．４モ ル（ＤＤＡＣ、１４４ｇ）、１８０mlのエタノール、及び８５％水酸化カリウム ペレット、０．４９モル（ＫＯＨ、２７．５ｇ）を導入した。混合物を６０〜７ ０℃に３時間加熱し、室温へ冷却し、次に０℃に約１時間冷却し、塩化カリウム を沈澱させた。沈澱物を真空濾過器で収集し、固体を冷エタノールで洗浄した。 塩化カリウムの収量は３０．８ｇであった。 水酸化クオット及び０．０９モルの過剰の水酸化カリウムを含む上澄み溶液を ２ｇ（０．０４５モル）の二酸化炭素ガス（ドライアイスから）と一緒に撹拌し た。混合物を１時間低温に保ち、次に真空濾過し、７．２ｇ（理論的には６．２ ｇ）の炭酸カリウムを除去した。 水酸化クオットへの転化率は、９９％であることが決定された。 木材基材の処理 実施例８ 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで水酸化ジデシ ルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を、次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第１Ａ図及び第１Ｂ図に示す。 比較例８Ａ 水酸化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに塩化ジデシルジメチルアンモ ニウムを用いて、実施例８の手順を繰り返した。 結果を第１Ａ図及び第１Ｂ図に示す。 第１Ａ図及び第１Ｂ図は、水酸化クオットが長い期間に亙って浸出しにくかっ たのに対し、塩化クオットは比較的短い期間で１％以下の水準まで浸出したこと を示している。 実施例９ ポンデローサ（ponderosa）松の１０″×０．５″×０．７５″片を平衡状態 にし、秤量し、６０℃に２時間加熱した。その木材を２％の塩化ジデシルジメチ ルアンモニウム水溶液を処理溶液として、その溶液中で６０℃〜８０℃で１時間 加熱し、冷却し、一晩放置し、次に２回目の加温から冷却する工程にかけること により処理した。試料を一定重量まで乾燥させ、出発重量と最終重量とを比較す ることにより吸収量を決定した。 次に試料を６０℃で２時間加熱し、加温処理した試料の重量を、処理前の過度 に乾燥した棒と比較した。 結果を表２に示す。 比較例９Ａ 処理溶媒から水酸化ジデシルジメチルアンモニウムを除いて、実施例９の手順 を繰り返した。 結果を表３に例示する。 比較例９Ｂ 水酸化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに塩化ジデシルジメチルアンモ ニウムを用いて、実施例９の手順を繰り返した。 結果を表２に示す。 比較例９Ａ及び９Ｂと夫々比較すると、実施例９は本発明により製造された水 酸化クオットの木材基材に適用される能力を例示している。水酸化クオットは水 中で塩化クオットよりも一層よく吸収され、アンモニア／水中で当分野で許容さ れている塩化クオットと同様に吸収される。しかし、水酸化クオットは木材基材 の処理で金属カップリング剤を用いずに使用することができる。 実施例１０ 一つの木材片を、実施例９の手順に従い処理した。次にその木材片を室温で水 中に２４時間浸漬し、一定重量まで乾燥し、秤量してどのくらい多くの化学物質 が残留するかを決定した。その木材片を更に９６時間（合計１２０時間）浸漬し 、一定重量まで乾燥し、秤量して処理された木材からのクオットの浸出性を決定 した。この期間中、水は数回代えた。 結果を表３に示す。 比較例１０Ａ 木材片を、比較例９Ａの手順に従い処理した。次にその木材片を実施例１０の 手順に従い浸漬した。 結果を表３に示す。 比較例１０Ｂ 木材片を、比較例９Ｂの手順に従い処理した。次にその木材片を実施例１０の 手順に従い浸漬した。 結果を表３に示す。 比較例１０Ａ及び１０Ｂと比較すると、実施例１０は、本発明により製造され た水酸化クオットが、慣用的塩化クオットよりも、特に金属安定化剤が存在しな い場合に、改良された保持性を有することを示している。 炭酸クオットの製造 実施例１１ ８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウムを２０％のエタノール水中に入れ たもの１８０ｇ（ＤＤＡＣ）１４４g）（０．４モル）、１８０mlの無水変性エ タノール（メタノール／イソプロパノールで変性）、及び８５％の水酸化カリウ ムペレット３２ｇ（ＫＯＨ、２７ｇ）（０．４９モル）を、加熱用マントル及び 磁気撹拌器を具えた、窒素でパージしたフラスコ中で混合した。混合物を撹拌し 、６０〜７０℃で３時間加熱した。次に混合物を室温へ冷却し、最後に５℃へ冷 却した。 塩化カリウムが沈澱し、その沈澱物を真空濾過器で収集した。固体を冷エタノ ールで洗浄し、次に乾燥し、３１ｇの乾燥塩化カリウムを生成した（計算収量、 ２９．６ｇ）。 約０．０９モルの未反応ＫＯＨを含有する水酸化クオットのエタノール性溶液 を、５０ｇの二酸化炭素（昇華二酸化炭素から）を半時間に亙り気泡として通し ながら撹拌した。次に得られた混合物を濾過し、７．２ｇの炭酸カリウム（計算 値６．２ｇ）を除去し、濾液を濃縮して、水／エタノール中に８０〜８５％の炭 酸クオット及び０．１％未満の塩化クオットを含み、９８〜９９％の交換クオッ ト純度の生成物を有するオレンジ／褐色の液体を生成させた。 実施例１２ ８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウムを２０％のエタノール水中に入れ たもの１８０ｇ（ＤＤＡＣ、１４４ｇ）（０．４モル）、１８０mlの無水変性エ タノール（メタノール／イソプロパノールで変性）、及び８５％の水酸化カリウ ムペレット３２ｇ（ＫＯＨ、２７ｇ）（０．４９モル）を、加熱用マントル及び 磁気撹拌器を具えた、窒素でパージしたフラスコ中で混合した。混合物を５０℃ に加熱し、１時間撹拌した。 塩化カリウムが沈澱し、その沈澱物を真空濾過器で収集した。固体を冷エタノ ールで洗浄し、次に乾燥し、３１ｇ（計算収量、２９．６ｇ）の乾燥塩化カリウ ムを生成した。 約０．０９モルの未反応ＫＯＨを含有する水酸化クオットのエタノール性溶液 を、５０ｇの二酸化炭素（昇華二酸化炭素から）を半時間に亙り気泡として通し ながら撹拌した。次に得られた混合物を濾過し、濾液を濃縮して、オレンジ／褐 色の液体を生成させた。収率は実施例１１の場合と同じであった。 木材基材の処理 実施例１３ 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで炭酸ジデシル ジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第１Ａ図及び第１Ｂ図に示す。 比較例１３Ａ 炭酸ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに塩化ジデシルジメチルアンモニ ウムを用いて、実施例１３の手順を繰り返した。 結果を第２Ａ図及び第２Ｂ図に示す。 第２Ａ図及び第２Ｂ図は、炭酸クオットが長期間に亙り浸出しにくかったのに 対し、塩化クオットは比較的短期間で１％以下の水準まで浸出したことを示して いる。 実施例１４及び１５、及び比較例１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ及び１５Ｂ ポンデローサ松の１０″×０．５″×０．７５″片を平衡状態にし、秤量し、 ６０℃で２時間加熱した。その木材を、水溶媒に入れた２％の炭酸ジデシルジメ チルアンモニウム処理溶液で、その溶液中で６０℃〜８０℃で１時間加熱し、冷 却し、一晩放置し、次に２回目の加温から冷却する工程にかけることにより処理 した。試料を一定重量まで乾燥させ、出発重量と最終重量とを比較することによ り吸収量を決定した。 次に試料を６０℃で２時間加熱し、加温処理した試料の重量を、処理前の過度 に乾燥した棒と比較した。 炭酸クオットを除くか、塩化クオットを代わりに用いるか、又は３％アンモニ ア水溶媒中に１％のクオットを入れたものを用いて、更に別の試料を調製した。 配合物及び結果を表４に示す。 比較例１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、及び１５Ｂと夫々比較すると、実施例１４及 び１５は本発明の炭酸クオットの木材基材に適用される能力を例示している。炭 酸クオットは水中の塩化クオットよりも一層よく吸収され、アンモニア／水中の 当分野で許容されている塩化クオットと同様に吸収される。しかし、炭酸クオッ トは木材基材の処理で金属カップリング剤を用いずに使用することができる。 実施例１６〜１９及び比較例１６Ａ、１６Ｂ、１９Ａ、及び１９Ｂ 一つの木材片を、実施例１４の手順に従い処理した。次にその木材片を室温で 水中に２４時間浸漬し、一定重量まで乾燥し、秤量してどのくらい多くの化学物 質が残留するかを決定した。その木材片を更に９６時間（合計１２０時間）浸漬 し、一定重量まで乾燥し、秤量して処理された木材からのクオットの浸出性を決 定した。この期間中、水は数回代えた。 異なったクオット濃度、異なった陰イオン、及び異なった溶媒を用いて更に別 の試料を調製した。 配合物及び結果を表５に示す。 比較例１６Ａ及び、１６Ｂと比較した場合の実施例１６〜１９、特に実施例１ ２、比較例１９Ａ及び１９Ｂと比較した場合の実施例１９は、慣用的塩化クオッ トよりも炭酸クオットの保持性が改良されていること、特に金属安定化剤が存在 しない場合に改良されていることを示している。 カルボン酸クオットの間接合成 実施例２０−プロピオン酸ジデシルジメチルアンモニウム ８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウムを２０％のエタノール水中に入れ たもの１８０ｇ（ＤＤＡＣ、１４４ｇ）（０．４モル）、１８０mlの無水変性エ タノール（メタノール／イソプロパノールで変性）、及び８５％の水酸化カリウ ムペレット３２ｇ（ＫＯＨ、２７ｇ）（０．４９モル）を、加熱用マントル及び 磁気撹拌器を具えた、窒素でパージしたフラスコ中で混合した。混合物を撹拌し 、６０〜７０℃に３時間加熱した。次にその混合物を室温へ冷却し、最後に５℃ へ冷却した。 塩化カリウムが沈澱し、その沈澱物を真空濾過器で収集した。固体を冷エタノ ールで洗浄し、次に乾燥し、３１ｇ（計算収量、２９．６ｇ）の乾燥塩化カリウ ムを生成した。 約０．０９モルの未反応ＫＯＨを含有する水酸化クオットのエタノール性溶液 を、５０ｇの二酸化炭素（昇華二酸化炭素から）を半時間に亙り気泡として通し ながら撹拌した。次に得られた混合物を濾過し、７．２ｇ（計算値６．２ｇ）の 炭酸カリウムを除去し、濾液を濃縮して、９８〜９９％の交換クオット純度を有 する生成物について、８０〜８５％の炭酸クオット（０．４モルの炭酸クオット ）及び０．１％未満の塩化物を含むオレンジ／褐色の液体を生成させた。 濾過後の低温生成物を、凝縮器、滴下漏斗、及び水置換型ガス測定器に接続し た管を具えた閉じたフラスコ中に入れた。当量（０．４モル、２９．６ｇ）のプ ロピオン酸を、５分間に亙り炭酸クオットへ添加した。直ちにガスの発生が認め られ、５．７５リットルのガスが１５分間に亙り収集された。二酸化炭素の発生 が止んだ後、回転蒸発器で溶媒を除去し、黄／オレンジ色の液体を得た。 クオット分析により、生成物は、０．０９％の遊離塩化物及び９９％の交換純 度を持つ活性クオットを８５％含有することが判明した。 実施例２１−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルの酢酸を用いて、実施例１の手順を繰り返 した。 実施例２２−エチルヘキサン酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルの２−エチルヘキサン酸を用いて、実施例 ２０の手順を繰り返した。 生成物は曇っていた。 実施例２３−グルコン酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルのグルコン酸を用いて、実施例２０の手順 を繰り返した。 生成物は水溶性であった。 実施例２４−オクタン酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルのオクタン酸を用いて、実施例２０の手順 を繰り返した。 実施例２５−混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルの混合ココナッツ脂肪酸を用いて、実施例 ２０の手順を繰り返した。 実施例２６−ラウリン酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルのラウリン酸を用いて、実施例２０の手順 を繰り返した。 生成物はワックス状固体であった。 実施例２７−プロピオン酸オクチルデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化オクチルデシルジ メチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例２０の手順を繰り返し、プロ ピオン酸オクチルデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例２８−酢酸オクチルデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化オクチルデシルジ メチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例２１の手順を繰り返し、酢酸 オクチルデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例２９− ２−エチルヘキサン酸イソノニルデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化イソノニルデシルジ メチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例２２の手順を繰り返し、２− エチルヘキサン酸イソノニルデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例３０−グルコン酸イソノニルデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化イソノニルデシル ジメチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例２３の手順を繰り返し、グ ルコン酸イソノニルデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例３１−グルコン酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ベンジルドデシル ジメチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例２３の手順を繰り返し、グ ルコン酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例３２−オクタン酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ベンジルドデシル ジメチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例２４の手順を繰り返し、オ クタン酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例３３−混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ベンジルドデシル−、ベンジル テトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメチルアンモニ ウムの混合物 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに、８０％の塩化ベンジルドデシ ル−、ベンジルテトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメチルアンモニ ウム混合脂肪酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウムの混合物、０．４モルを 用いて、実施例２５の手順を繰り返し、混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ベンジ ルドデシル−、ベンジルテトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメチル アンモニウムの混合物を生成させた。 実施例３４−ラウリン酸ベンジルドデシル−、ベンジルテトラデシル−、及び ベンジルヘキサデシル−ジメチルアンモニウムの混合物 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ベンジルドデシル −、ベンジルテトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメチルアンモニウ ムの混合物、０．４モルを用いて、実施例２６の手順を繰り返し、ラウリン酸ベ ンジルドデシル−、ベンジルテトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメ チルアンモニウムの混合物を生成させた。 炭酸クオットの直接合成 実施例３５−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム ８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウムを２０％のエタノール水中に入れ たもの１８０ｇ（ＤＤＡＣ、１４４ｇ）（０．４モル）、１８０mlの無水エタノ ール、及び化学量論的に過剰の、４７ｇ（０．４８モル）の無水酢酸カリウムを 、加熱用マントル、磁気撹拌器及び凝縮器を具えた、窒素でパージしたフラスコ 中で混合した。混合物を撹拌し、６０〜７０℃に２時間加熱した。不溶性酢酸カ リウム結晶はゆっくり溶解し、一層微細な固体（ＫＣｌ）が分離した。次にその 混合物を０℃に冷却し、真空濾過した。固体を冷エタノールで洗浄し、３０．７ ｇ（理論的には２９．６ｇ）の塩化カリウムを除去した。溶液を濃縮し、冷却し 、濾過し、６．５ｇの酢酸カリウムを除去した（理論的には２９．６ｇ）。 酢酸カリウムの更に微細な結晶を、放置することにより沈降させた。分析によ り、明黄色の液体生成物は、１００％交換したクオットが８０％存在することが 決定された。 実施例３６−グルコン酸ジデシルジメチルアンモニウム ０．０２２１モルのグルコン酸ナトリウム及び水中に入れた８０％の塩化ジデ シルジメチルアンモニウム、０．０２２１モルをフラスコ中で混合した。その混 合物を加熱し、二酸化炭素ガスの発生が止まるまで保持した。 得られたクオットを分析し、転化率は２０％未満であることが決定された。 実施例３７−２−エチルヘキサン酸ジデシルジメチルアンモニウム ０．０２２１モルの２−エチルヘキサン酸ナトリウム及び水中に入れた８０％ の塩化ジデシルジメチルアンモニウム、０．０２２１モルをフラスコ中で混合し た。その混合物を加熱し、二酸化炭素ガスの発生が止まるまで保持した。 得られたクオットを分析し、転化率は７７％であることが決定された。 実施例３８−ラウリン酸ジデシルジメチルアンモニウム ０．４モルのラウリン酸ナトリウム及び水中に入れた８０％の塩化ジデシルジ メチルアンモニウム、０．４モルをフラスコ中で混合した。その混合物を６０℃ に加熱し、１時間保持した。 得られたクオットを分析し、転化率は９０％であることが決定された。 実施例３９−プロピオン酸ジデシルジメチルアンモニウム ０．０２２１モルのプロピオン酸ナトリウム及び８ｇのプロピオン酸中に入れ た８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウム、０．０２２１モルをフラスコ中 で混合した。その混合物を６０℃〜８０℃に加熱し、２時間保持した。 得られたクオットを分析し、転化率は９０％であることが決定された。 実施例４０−プロピオン酸ジデシルジメチルアンモニウム ０．４モルのプロピオン酸カリウム及び固体状の８０％の塩化ジデシルジメチ ルアンモニウム、０．４モルをフラスコ中で混合した。その混合物を６０℃〜８ ０℃に加熱し、２時間保持した。 得られたクオットを分析し、転化率は９１％であることが決定された。 水酸化クオット／酸合成 実施例４１−プロピオン酸ジデシルジメチルアンモニウム ８０％の塩化ジデシルジメチルアンモニウムを２０％のエタノール水中に入れ たもの１８０ｇ（ＤＤＡＣ、１４４ｇ）（０．４モル）、１８０mlの無水変性エ タノール（メタノール／イソプロパノールで変性）、８５％の水酸化カリウムペ レット２６ｇ（ＫＯＨ２２ｇ）（０．４モル）を、加熱用マントル及び磁気撹拌 器を具えた、窒素でパージしたフラスコ中で混合した。混合物を撹拌し、６０〜 ７０℃に３時間加熱した。次に混合物を室温へ冷却し、最後に少なくとも１時間 ０℃に冷却した。 塩化カリウムが沈澱し、その沈澱物を真空濾過器で収集した。固体を冷エタノ ールで洗浄し、次に乾燥し、３０ｇの乾燥塩化カリウムを生成させた。 水酸化クオット／エタノール溶液を、化学量論的量のプロピオン酸と混合し、 １０６°Ｆの引火点を持つ黄／オレンジ色の液体を生成した。 実施例４２−硼酸ジデシルジメチルアンモニウム プロピオン酸の代わりに０．４モルの硼酸を用い、実施例１３４の手順を繰り 返した。 生成物は液体であった。 実施例４３−硼酸オクチルデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化オクチルデシルジ メチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例４２の手順を繰り返し、硼酸 オクチルデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例４４−硼酸イソノニルデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化イソノニルデシル ジメチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例４２の手順を繰り返し、硼 酸イソノニルデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例４５−硼酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ベンジルドデシル ジメチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例４２の手順を繰り返し、硼 酸ベンジルドデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例４６−硼酸ベンジルドデシル−、ベンジルテトラデシル−、及びベンジ ルヘキサデシル−ジメチルアンモニウムの混合物 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ベンジルドデシル −、ベンジルテトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメチルアンモニウ ムの混合物、０．４モルを用いて、実施例４２の手順を繰り返し、硼酸ベンジル ドデシル−、ベンジルテトラデシル−、及びベンジルヘキサデシル−ジメチルア ンモニウム混合物を生成した。 実施例４７−硼酸ジヘキサデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ジヘキサデシルジ メチルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例４２の手順を繰り返し、硼酸 ジヘキサデシルジメチルアンモニウムを生成させた。 実施例４８−硼酸ドデシルトリメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに８０％の塩化ドデシルトリメチ ルアンモニウム、０．４モルを用いて、実施例４２の手順を繰り返し、硼酸ドデ シルトリメチルアンモニウムを生成させた。 木質基材の処理 実施例４９−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に４５％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中で酢酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ａ図、第３Ｂ図、及び第３ＣＢ図に示す。 比較例４９Ａ−塩化ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３５％の重量増加が観察されるまで、２０％エタ ノール／水中で塩化ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ａ図、第３Ｂ図、及び第３ＣＢ図に示す。 実施例５０−硼酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中で硼酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ａ図及び第３Ｂ図に示す。 実施例５１−メタクリル酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でメタクリル酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第１Ａ図及び第１Ｂ図に示す。 実施例５２−グルコン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でグルコン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ａ図及び第３Ｂ図に示す。 実施例５３−プロピオン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でプロピオン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ａ図及び第３Ｂ図に示す。 実施例５４−２−エチルヘキサン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３５％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でエチルヘキサン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ｃ図に示す。 実施例５５−ラウリン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３５％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でラウリン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ｃ図に示す。 実施例５６−デカン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に３０％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でデカン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ｃ図に示す。 実施例５７−ステアリン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に４０％の重量増加が観察されるまで、エタノール ／水中でステアリン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ｃ図に示す。 実施例５８−ステアリン酸ジデシルジメチルアンモニウムエマルジョン 松の木口薄板を秤量し、次に６％の重量増加が観察されるまで、水中でステア リン酸ジデシルジメチルアンモニウムエマルジョンを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ｃ図に示す。 実施例５９−オクタン酸ジデシルジメチルアンモニウム 松の木口薄板を秤量し、次に４０％の重量増加が観察されるまで、水中でオク タン酸ジデシルジメチルアンモニウムを吸収させた。 処理した薄板を次に水の中に入れ、周期的に秤量して難浸出性を決定した。 結果を第３Ｃ図に示す。 第３Ａ図、第３Ｂ図、及び第３Ｃ図は、本発明のカルボン酸クオットが長期間 浸出しにくく、塩化クオットよりも一層良いことを示している。 殺生物活性 実施例６０−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム A．niger、G．trabeum、T．veride、及びL．lepideusの培養基に、水に入れた ７５％酢酸ジデシルジメチルアンモニウムの種々の量と共に接種した。増殖が観 察されないカルボン酸クオットの濃度及び増殖が影響を受けない最高濃度を平均 した。結果を表６に示す。 比較例６０Ａ−塩化ジデシルジメチルアンモニウム 酢酸ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに塩化ジデシルジメチルアンモニ ウムを用いて、実施例６０の手順を繰り返した。 結果を表６に示す。 比較例６０Ｂ−塩化ジデシルジメチルアンモニウム／アイオドプロパルギルブ チルカルバメート 酢酸ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに、塩化ジデシルジメチルアンモ ニウム４部及びアイオドプロパルギルブチルカルバメート１部の混合物を用いて 、実施例６０の手順を繰り返した。 結果を表６に示す。 実施例６１−２−エチルヘキサン酸ジデシルジメチルアンモニウム 酢酸ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに２−エチルヘキサン酸ジデシル ジメチルアンモニウムを用いて、実施例６０の手順を繰り返した。 結果を表６に示す。 実施例６２−ラウリン酸ジデシルジメチルアンモニウム 酢酸ジデシルジメチルアンモニウムの代わりにラウリン酸ジデシルジメチルア ンモニウムを用いて、実施例６０の手順を繰り返した。 結果を表６に示す。 実施例６３−ステアリン酸ジデシルジメチルアンモニウム 酢酸ジデシルジメチルアンモニウムの代わりにステアリン酸ジデシルジメチル アンモニウムを用いて、実施例６０の手順を繰り返した。 結果を表６に示す。 実施例６４−塩化ジデシルジメチルアンモニウム（ＤＤＡＣ）／ポリプロピレ ングリコールモノステアレート（ＰＧＭＳ）／水 ３部の塩化ジデシルジメチルアンモニウム及び２．５部のＰＧＭSを一緒に混 合し、９４．５部の暖かい（４０℃の）水を添加しながら撹拌し、木材を防水性 にし、防腐性を与えるのに適切な安定なエマルジョンを生成させた。 実施例６５−ＤＤＡＣ／３％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ ＰＧＭＳとして３部のＰＧＭＳ及び水の代わりに８４部のミネラルスピリッツ を用いて、実施例６４の方法を繰り返した。 実施例６６−ＤＤＡＣ／６％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ ＰＧＭＳとして６部のＰＧＭＳ、ミネラルスピリッツとして９１部のミネラル スピリッツを用いて、実施例６５の方法を繰り返した。 実施例６７−ＤＤＡＣ／８％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ ＰＧＭＳとして８部のＰＧＭＳ、ミネラルスピリッツとして８９部のミネラル スピリッツを用いて、実施例６５の方法を繰り返した。 実施例６８−ＤＤＡＣ／１２％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ ＰＧＭＳとして１２部のＰＧＭＳ及びミネラルスピリッツとして８５部のミネ ラルスピリッツを用いて、実施例６５の方法を繰り返した。 実施例６９−ＤＤＡＣ／９％エチレングリコールモノステアレート（ＥＧＭＳ ）／水 ＰＧＭＳの代わりに９部のＥＧＭＳ、水として８８部の水を用いて、実施例６ ４の方法を繰り返した。 実施例７０−ＤＤＡＣ／１０％エチレングリコールジステアレート（ＥＧＤＳ ）／水 ＥＧＭＳの代わりに１０部のＥＧＤＳ、水として８７部の水を用いて、実施例 ６９の方法を繰り返した。 実施例７１−ＤＤＡＣ／９％ソルビタントリステアレート（ＳＴＳ）／水 ＰＧＭＳの代わりに９部のＳＴＳ、水として８８部の水を用いて、実施例６４ の方法を繰り返した。 実施例７２−ＤＤＡＣ／９％ソルビタンモノステアレート（ＳＭＳ）／水 ＳＴＳの代わりに９部のＳＭＳを用いて、実施例７１の方法を繰り返した。 実施例７３−ＤＤＡＣ／９％ポリエチレングリコールジステアレート（ＰＥＧ ４００−ＤＳ）／水 ＳＭＳの代わりに９部のＰＥＧ４００−ＤＳを用いて、実施例７１の方法を繰 り返した。 実施例７４−ＤＤＡＣ／９％ＰＥＧ４００−ＤＳ／ミネラルスピリッツ 水の代わりに８８部のミネラルスピリッツを用いて、実施例７３の方法を繰り 返した。 実施例７５−水酸化ジデシルジメチルアンモニウム／ＰＧＭＳ／水 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに３部の水酸化ジデシルジメチル アンモニウムを用いて、実施例６４の方法を繰り返した。 実施例７６−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム／２．５％ＰＧＭＳ／水 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに３部の炭酸ジデシルジメチルア ンモニウムを用いて、実施例６４の方法を繰り返した。 実施例７７−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム／２．５％グリセロールモノ ラウレート（ＧＭＬ）／水 ＰＧＭＳの代わりに２．５部のＧＭＬを用い、実施例７６の方法を繰り返した 。 実施例７８−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム／２．５％グリセロールモノ ステアレート（ＧＭＳ）／水 ＧＭＬの代わりに２．５部のＧＭＳを用い、実施例７７の方法を繰り返した。 実施例７９−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム／ＰＧＭＳ／水 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに３部の酢酸ジデシルジメチルア ンモニウムＤを用いて、実施例６４の方法を繰り返した。 実施例８０−混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ジデシルジメチルアンモニウム ／ＰＧＭＳ／水 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに、手順Ｇの方法により製造され た混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ジデシルジメチルアンモニウム５部、ＰＧＭ Ｓとして５部のＰＧＭＳ、水として９０部の水を用いて、実施例６４の方法を繰 り返した。 実施例８１−塩化ジデシルジメチルアンモニウム／ＰＧＭＳ／水 松の木口薄板を秤量し、次に実施例１の方法に従って製造された防水剤木材防 腐剤組成物を、試料が処理混合物で飽和するまで吸収させた。次に試料を一定重 量まで空気乾燥し、防水剤木材防腐剤組成物の吸収量を決定した。 処理した薄板を取り出し、一定重量まで乾燥し、周期的に秤量して難浸出性を 決定した。 乾燥した処理薄板を、水中に３０分間浸漬し、膨潤性を決定した。膨潤は、未 処理対照と比較して、試料の長さの増大として測定し、各々について膨潤指数を 計算した。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂに示す。 比較例８１Ａ−塩化ジデシルジメチルアンモニウム 防水剤木材防腐剤組成物として塩化ジデシルジメチルアンモニウムを用いて、 実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 実施例８２−ＤＤＡＣ／３％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例６５の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８３−ＤＤＡＣ／６％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例６６の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８４−ＤＤＡＣ／８％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例６７の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８５−ＤＤＡＣ／１２％ＰＧＭＳ／ミネラルスピリッツ 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例６８の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８６−ＤＤＡＣ／９％ＥＧＭＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例６９の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８７−ＤＤＡＣ／１０％ＥＧＤＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７０の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８８−ＤＤＡＣ／９％ＳＴＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７１の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例８９−ＤＤＡＣ／９％ＳＭＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７２の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例９０−ＤＤＡＣ／９％ＰＥＧ４００−ＤＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７３の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 実施例９１−ＤＤＡＣ／９％ＰＥＧ４００−ＤＳ／ミネラルスピリッツ 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７４の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表１に示す。 実施例９２−水酸化ジデシルジメチルアンモニウム／ＰＧＭＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７５の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 比較例９２Ａ−水酸化ジデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに水酸化ジデシルジメチルアンモ ニウムを用いて、比較例８１Ａの方法を繰り返した。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 実施例９３−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム／２．５％ＰＧＭＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例７６の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 比較例９３Ａ−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに炭酸ジデシルジメチルアンモニ ウムを用いて、比較例８１Ａの方法を繰り返し、透明な溶液を生成させた。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 実施例９４−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム／２．５％ＧＭＬ／水 ＰＧＭＳの代わりに２．５部のＧＭＬを用いて、実施例９３の方法を繰り返し た。 結果を表７に示す。 実施例９５−炭酸ジデシルジメチルアンモニウム／２．５％ＧＭＳ／水 ＰＧＭＳの代わりに２．５部のＧＭＳを用いて、実施例８１の方法を繰り返し た。 結果を表７に示す。 実施例９６−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム／ＰＧＭＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例１６の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７及び第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 比較例９６Ａ−酢酸ジデシルジメチルアンモニウム 塩化ジデシルジメチルアンモニウムの代わりに酢酸ジデシルジメチルアンモニ ウムを用いて、比較例８１Ａの方法を繰り返した。 結果を第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す。 実施例９７−混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ジデシルジメチルアンモニウム ／ＰＧＭＳ／水 防水剤木材防腐剤組成物として、実施例８０の方法に従って製造された防水剤 木材防腐剤組成物を用いて、実施例８１の方法を繰り返し、エマルジョンを生成 させた。 結果を表７に示す。 比較例９７Ａ−混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ジデシルジメチルアンモニウ ム 防水剤木材防腐剤組成物の代わりに５部の混合ココナッツ脂肪酸カルボン酸ジ デシルジメチルアンモニウム及び９５部の水を用いて、比較例８１Ａの方法を繰 り返した。 結果を表７に示す。 実施例９８−ＰＧＭＳ 防水剤木材防腐剤組成物の代わりに８部のＰＧＭＳ及び９２部の水の溶液を用 いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 比較例９８Ａ−ミネラルスピリッツ 防水剤木材防腐剤組成物の代わりに、市販ワックス系生物剤／ミネラルスピリ ッツ系溶液〔ウッドトリート(Woodtreat)ＭＢ・コップコート社（KopCoat，Inc. ）〕を用いて、実施例８１の方法を繰り返した。 結果を表７に示す。 表７は、本発明の防水剤木材防腐剤組成物の向上した諸性質を示している。 ここに言及した全ての特許、出願、論文、刊行物、及び処理方法は、参考のた めここに入れてある。 上記詳細な説明を見て、当業者は本発明の多くの変更を思いつくであろう。そ のような容易に想到し得る変更は、請求の範囲内に全て含まれるものである。Detailed Description of the Invention                 Quaternary ammonium and waterproof / preservative composition   〔Technical field〕   The present invention is a hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20A A rutile quaternary ammonium composition (quat hydroxide) was added to the corresponding quaternary chloride. Regarding the production by an indirect synthetic method using quaternary ammonium as a starting material It Dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium is a surfactant and biocide It is useful as an agent in wood preservative systems. These wood preservative systems are metal-free Is preferred.   The present invention uses carbonic acid C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Al Kill the quaternary ammonium composition [carbonic acid quat] with the corresponding quaternary ammonium chloride. It also relates to the indirect synthesis from nickel. Carbonic acid di-C8~ C12Alkyl quaternary anne The monium composition is particularly useful in wood preservative systems as a surfactant and biocide. It   The present invention further provides a metal-free wood preservative system as a surfactant and biocide. Useful carboxylic acid di-C8~ C12Alkyl quaternary ammonium (one or more) [ Carboxylic acid quat (one or more)] and boric acid di-C8~ C12Alkyl quaternary MONMONIUM (one or more) [quat borate (one or more)]. this These wood preservative systems are difficult to leach. Further, the present invention provides a carboxylic acid or boric acid C1 ~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quat vs To the corresponding quaternary ammonium chloride.   Further, the present invention relates to a waterproof wood preservative composition. Fatty acid polyhydroxy Or polyether hydroxyl ester and polyether hydroxide It has been found to be useful as a waterproofing agent for quality substrates. In addition, these protection A water solution with a quaternary ammonium composition and solvent is a waterproof wood preservative. It is useful as an agent composition. Preferred quaternary ammonium compositions include C1~ C2 0 Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammoniu The chlorides, hydroxides, carbonates, carboxylates, or borates of vinegar.   [Background technology]   Quaternary ammonium compounds (quats), especially didecyldimethylammonium chloride Umm (DDAC): Is generally used as a wood preservative. Because they are commonly used Acidic copper / chromium / arsenic solution (CCA) or ammoniacal copper / arsenic salt solution Resistance to fungi and termites and strength reduction similar to those of liquid preservatives This is because it has a difficult property and a property of suppressing electrical sensitivity.Proc. ofth e Am. Wood Pres. Assoc. , 80: 191-210 (1984). Quo chloride Is free of potentially dangerous heavy metals, but didecyldimethylammonium chloride Leaches rapidly into the soil (Nicholas and others,Forest Prod. J., 41: 41 (1991)], therefore, it is necessary to combine with a copper salt.   US Pat. No. 4,929,454 to Findlay et al. The letter impregnates with a quaternary ammonium compound and at least one of zinc and copper. The method of preserving wood by Is hydroxide ion, chloride ion, bromide ion, nitrate ion, hydrogen sulfate ion. Ion, acetate ion, hydrogen carbonate ion, carbonate ion, formate ion, borate ion, and It is selected from the group consisting of fatty acid ions. These quats are potentially dangerous Acid copper / chromium / arsenic solution (C CA) or clearer in terms of environment and safety than ammoniacal copper / arsenic salt solution preservatives Have significant advantages. The quat by Findlay et al. Makes them relatively insoluble Copper or zinc to prevent them from leaching from the treated material And The use of copper or zinc in the above formulations still poses environmental and corrosion problems. May occur.   In addition, didecyldimethylammonium chloride is preferentially absorbed on the surface of wood. It is easy, and it is not possible to uniformly process the entire substrate. Trees finally processed by DDAC The material exhibits surface corrosion or ages when exposed to light. Preston OtherProc. Am. Wood Pres. Assoc.,83: 331 (1987).   The biocidal activity of various quat chlorides against bacteria, fungi, and algae has been shown to be positive. ON Surfactant "(Cationic Surfactants) [E. Jungerman ), Edited by Marcel Dekker, Inc., 1969] 56th Pages 57-57. "Preservatives and Wood with Nicholas" Interaction of Preservatives with Wood,Chemistry of Sol id Wood , Advances in Chemistry Series # 207 Edited by Powell, A.A. C. S. , 1984]. It has been found that ammonium compounds, especially DDAC, are potent biocides. The Reston [J. A. O. C. S.60: 567 (1983)] is CTen~ C12Alkyl Maximal toxicity to fungi with dialkyl dimethyl compounds containing groups Endorses and suggests. Butcher Other (Chem Abstracts No. 91: 152627b) is didecyldimethylammonium in the presence of acid or base. It suggests that it may affect the activity of quats.   Didecyldimethylammonium acetate is described in Chem Abstracts No. 97: 9175. , Used as a phase transfer catalyst for oxidation. Chem Abstracts No.109: For 124403x, didecylmethylamine was added to gluconic acid in isopropanol. And by autoclaving with ethylene oxide A wood preservative is manufactured by Chem Abstracts No. 103: 1099954f. To replace benzylammonium chloride with chlorohexidene gluconate Manufactures a disinfectant solution.   Expression, R1N+R2R3RFourX-(In the formula, R1, R2, Or R3At least one of C8~ C30An alkyl or alkenyl group, R1, R2, Or R3The rest of the Chill, CH2Ph or 4-pyridyl-methyl; RFourIs methyl or ethyl R; X is C7The above is an anion of an acid having a hydrophobic group) A fungicide composition containing a quaternary ammonium compound is disclosed in Chem Abstracts No. 113: 1. 54360f and No .. 113: 1537776j. Chem Abstra cts No. 112: 79768u, the formula, R1R2R3RFourN+X-(In the formula, R1, R2 , And R3Is methyl, ethyl, benzoyl, 4-pyridinomethyl, Both are C8~ C30Alkyl or alkenyl; RFourIs methyl or ethyl Yes; X is C7The above compounds which are counter anions of acids having a hydrophobic group are described. Has been done. Dimethyldidecyl ammonium dodecyl benzene sulfonate is Has been shown to give wood long-term antiseptic properties without causing rust. , Chloride salts of the same compound have been shown to cause rust.   US Pat. No. 5,004,760 to Patton et al. , Species such as didecyldimethylammonium poly (ethylene / acetate) etc. Polymerized foams containing various dialkyldimethylammonium carboxylates are described. Have been.   A quaternary ammonium compound (quat) is typically produced by the following reaction. Built:     R1R2R3N + RFourX → R1R2R3RFourNX (II) (In the formula, X is a halogen, a sulfate group, a sulfo compound, or the like). R1, R2, R3,or Is RFourAt least one is C12If so, the product is an inert soap. Not Many active soaps have biocidal activity against bacteria, fungi, algae, and related organisms. To do.   The above reaction (II) is the reaction product RFourLimited by X. Because RFourIs third Because it should react with amines. For example, methyl chloride (RFourX = CH3Cl) Reacts with tertiary amines at temperatures below 100 ° C to give quaternary compounds R3N+CH3C l-To produce methanol or methyl acetate (RFourX = CH3OH or CH3COO CH3) Does not react under the same reaction conditions.   A general quaternary ammonium compound having a sulfo group is a sulfate compound and It is easily prepared by reaction (III) or double exchange (IV) with a tertiary amine.     R3N + RSO3CH3→ R3NCH3 +RSO3 -         (III)     R3N+CH3Cl-+ RSO3Na+→                   R3NCH3 +RSO3 -+ NaCl (IV)   If trimethylamine with carbon dioxide and methanol at a temperature above 200 ° C When heated at 85-95 atm, quat carbonate and bis-tetramethyl-an carbonate Monium is produced. "Industrial organic nitrogen compounds"(Industrial Organic Nitroge nCompounds ) [Edited by Astle, Reinhold Inc., 196 1 year] p. 66. However, this reaction is limited to methyl compounds. Because The Hofmann elimination reaction decomposes the higher homologue into an olefin. "Yes Organic Reactions II [Krieger Publishing Co. , 1975], Chapter 5, p. 377.   Chem Abstracts 110: 212114 (1989) metabolizes dimethyl carbonate. When reacted with triethylamine under pressure at 115 ° C. for 12 hours in a norol, carbonic acid It is suggested that a methyl ester quat is produced.   Chem Abstracts 114: 24824 (1991) contains 6-hydroxyl groups. Xyldimethylamine reacts with dimethyl carbonate to produce carbonate quat Is described.   In the reaction system of the present invention, an intermediate quaternary ammonium hydroxide (hydroxide quat) is used. ) Is currently produced by the reaction (V) of quaternary ammonium iodide with silver oxide. It   RN+(CH3)3I-+ AgO → RN+(CH3)3OH-+ AgI (V) However, this reaction is costly and it is difficult to recover the silver drug. "Organic Reactions (Organic Reactions) II (Kriegel Publishing Co., 1975) Chapter 5, Chapter See pages 376-377.   In olefin synthesis, the quaternary salt is treated with aqueous sodium or potassium and then It can be pyrolyzed to form hydroxylated quats that can then be directly decomposed. Suggests that. However, this method does not separate hydroxylated quats, Manufacturing conditions are not desirable. "Organic Reactions" II (Kriegel Publisher, 1975) Chapter 5, pages 376-377.   Talmon Other [Science,221, 1047 (1983)] is Bromide Converts didecyldimethylammonium to didecyldimethylammonium hydroxide Ion exchange resin is used for this purpose (VI).     (C12Htwenty five)2(CH3)2N+Br-+ Ion exchange resin →                   (C12Htwenty five)2(CH3)2N+OH-              (VI) However, to convert 3 g of quaternary ammonium chloride to the corresponding hydroxide, 5 0 ml of ion exchange resin and two processing steps are required. Talmon and others are water Oxidized quats can react with acids to form quats with different anions. They said they could, and they did dodecyl dimethyl ammonium acetate (DDD). A), formic acid DDDA, propionic acid DDDA, butyric acid DDDA, oxalic acid DDDA, Crylic acid DDDA, tartaric acid DDDA, benzoic acid DDDA, and octanoic acid DDD A is manufactured. "Organic Synthesis", Complete Works Volume VI (John Wi ley Inc., 1988) p. 552; Brady and others,J. Am. Che m. Soc. , 106: 4280-4282 (1984); Bloody and others,J. Phys. Chem. , 90: 9, 1853-1859 (1986); Miller. J. Phys. Chem., 91: 1, 323-325 (1989); (Radlinske) Other,Colloids and Surfaces,46: 213-230 (199 See 0).   Chem Abstracts No. 75: 119170 U, distearyl gluconate Chillammonium is produced by ion exchange and subsequent reaction with organic acids . Mirror and others [Langmuir, 4: 1363 (1988)] is an ion from bromide. Ditetradecyldimethylammonium acetate is produced by exchange.   Alternatively, the quaternary ammonium hydroxide composition may be treated with halogen in an electrochemical cell. Manufactured by treating a modified quat with a special cation exchange membrane between cells It has been. Hydroxide quat collects on one electrode and halide ions on the other. Gather on the electrodes. Hydroxyl quat, R1R2R3RFourN+OH-(In the formula, R is C1~ CFourIs treated with carboxylic acid to make an asymmetrical quat and It is used as a battery driving electrolyte. Japanese Patent Laid-Open No. 2-106,915 and Awata ( Awata) Other,Chemistry, Letters,371 (1985). Awata Other Put carboxylic acid in the cathode cell, and add tetraethylammonium hydroxide And when it is formed, it is reacting.   Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 1-172,363 discloses triethylamine and diethyl sulfate. The reaction was performed and the resulting quat was heated with sulfuric acid to generate a sulfuric acid quat. Reaction of quat sulfate with barium hydroxide Rummonium and barium sulfate produced in relatively low yield It describes the preparation of tetraethylammonium hydroxide.   French patent 1,518,427 by Bush et al. Dihydroxy C produced by on-exchange8~ C12Strong alkyl quaternary ammonium Used as a base to digest animal tissue.   Akzo, like didecyldimethylammonium chloride in aqueous media Addition of metal hydroxide to quaternary ammonium chloride results in quaternary ammonium chloride. Results in an equilibrium mixture of quaternary ammonium hydroxide and (VII) Disclosure. This reaction was performed by using isopropanol as a solvent. Can be moved to.   If Akzo further adds soap to quaternary ammonium chloride, carboxylic acid quaternary It discloses that ammonium is produced (VIII).   (RFourN) Cl + R1COONa → (RFourN) (OOCR1) + NaCl                                                             (VIII)   U.S. Pat. No. 3,281,458 to Jordan et al. , Dioctadecyl dimethyl ammonium humate, ditallow dimethyl humate Ammonium, dipentadecyldimethylammonium humate, and zido humate Decyldimethylammonium was added to humic acid, lignite, aqueous sodium hydroxide, and It is disclosed that it is produced by reacting quat chloride with chlorite.   Finally, J. by Nakama et al. A. C. O. S., 67: 717 (19 90) include anionic and cationic surfactants, especially sodium laurate and salts. Interaction with stearyltrimethylammonium chloride has been reported. U.S. Pat. No. 4,585,795 to Linderborg, Killing Biological organic acids, quaternary ammonium chloride, and alkyl-pyridinium chloride phases Short-term protection of wood to a multiplicative mixture against sapstain fungi and mold For use as an inhibitor for   After all, potentially dangerous metal additives are needed to effectively treat wood substrates A safe, effective and convenient way to produce quaternary ammonium compounds Efforts have been made to develop.   Now useful C-hydroxide1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20 Produces alkyl quaternary ammonium from selected quaternary chlorides and metal hydroxides I found that I could do it.   Furthermore, useful carbonic acid C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20A Ruquil quaternary ammonium, especially C1~ C20Alkyl or aryl substitution Alkyl, C8~ C20Hydroxyl C from alkyl quaternary ammonium1~ C20Archi Or aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium intermediate It was discovered that it can be produced by indirect synthesis. Furthermore, charcoal Acid C8~ C12Alkyl quaternary ammonium quats are commonly used, especially when they are used. A known metal stabilizer or coupler, arsenic, chromium, copper, and zinc, or Wood preservatives because they have improved poor leachability without the use of their combination. It was found to be useful in the system.   Furthermore, carboxylic acid and / or boric acid di-C8~ C12Alkyl quaternary ammonium Can be incorporated into metal-free wood preservative systems. Carboxylic acid C1~ C2 0 Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quats, especially Rubonic acid di-C8~ C12Alkyl quat is C chloride1~ C20Alkyl or aryl Substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium [quat chloride (one or Is various)] From the starting material, hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl , C8~ C20Alkyl quaternary ammonium and carbonic acid C1~ C20Alkyl or ally Le substituted alkyl, C8~ C20Indirect synthesis through alkyl quaternary ammonium intermediates Alternatively, it can be produced by various methods including direct synthesis. Boric acid C1~ C2 0 Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quats, especially the above Acid di C8~ C12Alkyl quat is hydroxide C1~ C20Alkyl or Aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium Seed from starting material Can be prepared by various methods, the starting materials of which are It can be manufactured from quat chloride. Including those manufactured by the above method Dicarbonate and / or boric acid di-C8~ C12Alkyl quats are Commonly used metal stabilizers or couplers, arsenic, chromium, copper, and zinc , Or a combination thereof, has improved poor leachability It is useful as a preservative.   However, quaternary ammonium compounds migrate or leach from wood under moist conditions Is typical. Ordinary waterproofing compositions are typically used industrially. It has been found to be incompatible with quaternary ammonium compounds and therefore They are not commonly used to prevent the leaching of these quats.   Typical waterproofing agents are waxes, low molecular weight polyolefins, or their hydrocarbon solubles. It is a dispersion or solution in a medium. However, quaternary including those useful in the present invention The composition is typically soluble in water. In general, they are typically waterproof It is insoluble in the solvent system and is incompatible with emulsified or dispersed waterproofing agents.   C, including now produced by the method described herein,1~ C20Archi Or aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl, especially di-C8~ C12Alkyl first Quaternary ammonium hydroxide, carbonate, carboxylate, and borate are new Polyhydroxyl or polyether hydroxylesters of fatty acids found, or Is compatible with polyether hydroxide waterproofing agents. Waterproofing agent or with waterproofing agent The waterproof wood preservative system prepared from the quats described here has improved impermeability. Exhibits performance and meets the waterproof standards for strong, groundwork and industrial woodworking applications.   [Brief description of drawings]   FIG. 1A shows a wood preservative composition (system) according to the present invention and a conventional wood preservative. It is a graph comparing the leachability with the agent system.   FIG. 1B is an enlarged view of a part of the graph of FIG. 1A.   FIG. 2A is an immersion of a wood preservative composition according to the present invention with a conventional wood preservative system. It is a graph comparing the sexuality.   FIG. 2B is an enlarged view of a part of the graph of FIG. 2A.   FIG. 3A is the leachability of the preservative composition according to the invention and a conventional wood preservative system. It is the graph which compared.   FIG. 3B is an enlarged view of a part of the graph of FIG. 3A.   FIG. 3C compares the leachability of a preservative composition according to the present invention with another wood preservative system. It is a comparative graph.   FIG. 4A shows a waterproofing agent containing the wood preservative composition according to the present invention and a waterproofing agent not containing the waterproofing agent. 3 is a graph comparing leachability with a wood preservative system.   FIG. 4B is an enlarged view of a part of FIG. 4A.   [Disclosure of Invention]   Hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl fourth Quaternary ammonium, especially di-C hydroxide8~ C12Produces alkyl quaternary ammonium High yield methods have been discovered that include the selection of specific solvents for Product yield Further, it can be further improved by adjusting the amount of the reaction product. These hydroxides The modified quat and the wood preservative composition produced therefrom are applicable to wood substrates. Leaching from the substrate is relatively trivial.   The method of the present invention comprises two reactants, C chloride.1~ C20Alkyl or aryl substituted a Luquil, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, preferably diC chloride8~ C12A Rutile quaternary ammonium and metal hydroxide, C1~ CFourContains straight chain alcohol Reaction in a solvent. The amount of the metal hydroxide reactant is C1~ C2 0 Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium and And a metal chloride. This amount should be at least stoichiometric It is preferably an amount.   Further, the object of the present invention is preferably metal-free, effective in biocidal Amount of at least one kind of dihydroxide C8~ C12Contains alkyl ammonium and solvent A wood preservative composition. Dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium is It is preferably manufactured by the above method.   Furthermore, an object of the invention is a method for preserving wood substrates. Obedience The substrate is then treated with these wood preservative compositions.   formula: (In the formula, R1Is C1~ C20An alkyl or aryl-substituted alkyl group, R2Is , C8~ C20An alkyl group, preferably R1Is R2Same as R1Is C8~ C12It is an alkyl group. ) And a corresponding quaternary ammonium hydrogencarbonate having: (In the formula, R1Is the same as or different from that described above1~ C20Alkyl or aryl A substituted alkyl group, R2Is the same as or different from that described above8~ C20Archi R group, preferably R1Is R2Same as R1Is C8~ C12Is an alkyl group It ) And / or the corresponding quaternary ammonium metal carbonate: (In the formula, R1Are the same or different C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl And R is2Is C8~ C20An alkyl group, preferably R1Is R2Same as R1Is C8~ C12Is an alkyl group, M is a monovalent, divalent, or trivalent metal. However, it is preferably a monovalent metal, and most preferably an alkali metal. ) Is two reactants, (a) C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, preferably diC chloride8~ C12Alkyl first The quaternary ammonium and (b) metal hydroxide are combined with C1~ CFourContains straight chain alcohol It is produced by reacting in a solvent. The amount of metal hydroxide reactant is corresponding Hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substitution, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium Um, preferably the corresponding dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium, gold Sufficient to produce the group chloride and, optionally, unreacted metal hydroxide. Obtained Reaction of quaternary ammonium hydroxide and unreacted metal hydroxide with carbon dioxide The corresponding quaternary ammonium carbonate and any corresponding quaternary hydrogencarbonate Monium, and optionally the corresponding metal quaternary ammonium carbonate, or any of them Any combination and optionally metal carbonate is formed.   Furthermore, an object of the invention is a method for preserving wood substrates. Obedience Thus, the substrate is (a) a biocidal effective amount of at least one of the above-mentioned dicarbonic carbonate.8~ C12Alkyl quaternary ammonium compound or composition, preferably by the method described above. Wood preservative containing no metal coupler, consisting of the produced product and (b) solvent Treat with the agent composition.   (A) a biocidal effective amount of (i) at least one of the formula: [In the formula, R3Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; RFourIs , C8~ C20An alkyl group, preferably R3And RFourIs the same C8~ C12Alkyl group And RFiveIs replaced or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C100A group; l and q Are independently 1, 2 or 3; (l) (q) is 1, 2 or 3; n is It is 0 or an integer of 1 to 50. ] Dicarboxylic acid having8~ C12Alkyl quaternary ammonium; (ii) at least Also one kind of formula: (In the formula, R3And RFourIs as defined above, a is 2 or 3 and a is 2 When b is 0 or 1, when a is 3, b is 0, 1 or 2. ) Boric acid di-C8~ C12Alkyl quaternary ammonium; or (iii) (i) and Combination of (ii): and   (B) solvent, A wood preservative composition consisting of   These carboxylic acid quats are preferably produced by indirect or direct synthesis. Yes. Indirect synthesis involves two reactants, C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted ar Kill, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, preferably diC chloride8~ C12Al Kill quaternary ammonium and metal hydroxide, C1~ CFourContains straight chain alcohol Including reacting in a solvent. The amount of the metal hydroxide reactant is C1~ C20 Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium Hydroxyl quat (single or multiple)]; preferably dihydroxide C8~ C12Alkyl first Quaternary ammonium; metal chloride; and optionally to produce unreacted metal hydroxide. It is a sufficient amount. The obtained quaternary ammonium hydroxide and unreacted metal hydroxide, Then react with carbon dioxide to give carbonic acid C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl , C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, preferably di-C carbonate8~ C12Alkyl Quaternary ammonium; and optionally metal carbonate is produced. Carbonic acid quaternary obtained The formula for ammonium (In the formula, RFive, L, n, and q are as defined above. ) To produce a carboxylic acid quat. Let   Alternatively, the direct synthesis method is1~ C20Alkyl or aryl substituted alk Le, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, preferably diC chloride8~ C12Archi Le quaternary ammonium and the formula: (In the formula, RFiveAnd n are as defined above; M is monovalent, divalent, or trivalent gold Is a genus; l and q are independently 1, 2, or 3; (l) (q) is a monovalent M When M is divalent, it is 2, and when M is trivalent, it is 3. ) Reacting with at least one metal carboxylate having   These borate quats are hydroxides / borates that react the above hydroxyl quats with boric acid. It is preferably produced by acid salt synthesis.   A further object of the present invention is a method of preserving a wood substrate. Therefore, The carbonic acid and / or boric acid diC8~ C12Alkyl quaternary ammonium A wood preservative composition comprising a wood preservative composition, preferably prepared by the method described above. Treatment with a carboxylic acid quat and / or boric acid quat.   A waterproofing composition is provided. These waterproofing agents   Equation (A):         R and R7Are independently saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, intermittent or non-interrupted. Continued C9~ C50Is the base;         R6Is hydrogen or a methyl group; and         n is an integer of 1-10. ) A composition having   Equation (B):         Y is substituted or unsubstituted             Substitute or non-substitute             Substitute or non-substitute And         R8, R9, And RTenAre independently saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, intermittent Or non-intermittent C9~ C50Is the base;         w is an integer from 1 to 10; and         x and y are 0, 1, or 2. ) A composition having   Equation (C): (In the formula, R11Is saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, discontinuous or discontinuous C6~ C30Base And; and         p is an integer of 1 to 30. ) Or a composition having   (D) any combination of compositions (A), (B), and (C), including.   Further, the object of the present invention is to   (A) Waterproofing agent composition (A), (B), (C), in an amount that improves waterproofness, Or (D), and   (B) solvent, Which is a waterproofing agent composition.   In a preferred embodiment,   (A) a waterproofing agent composition in an amount that improves waterproofness and compatibility;   (B) a biocidal effective amount of at least one C1~ C20Alkyl or ant -Substituted alkyl, C8~ C20An alkyl quaternary ammonium composition comprising a quaternary ammonium Chromium, hydroxide, carbonate, carboxylate, borate of ammonium, or their A quaternary ammonium composition selected from any combination, and   (C) solvent, A wood preservative composition comprising a waterproofing agent is provided.   Preferred hydroxyl quat is dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium Is. A preferred carbonated quat has the formula: (In the formula, R1Is C1~ C20An alkyl or aryl-substituted alkyl group, R2Is , C8~ C12It is an alkyl group) Or has     Formula (a): (In the formula, R2Is C8~ C12It is an alkyl group. ) At least one carbonic acid dicarbonate having8~ C12Alkyl quaternary ammonium, and And   (B) Formula (1): (In the formula, R2Is the same as or different from C in (a)8~ C12It is an alkyl group. ) At least one kind of hydrogen carbonate di-C having8~ C12Alkyl quaternary ammonium Or         Formula (2): (In the formula, R2Is C which is the same as or different from the case of (a) or (b).8~ C12Archi Group and M is a non-coupler metal. ) At least one metal carbonate di-C having8~ C12Alkyl quaternary ammonium Or         (3) A combination of (b) (1) and (b) (2), Is a mixture of. Preferred quaternary ammonium carboxylic acids have the formula: [In the formula, R3Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; RFourIs , C8~ C20An alkyl group; RFiveIs replaced or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C1 00 A group; l and q are independently 1, 2 or 3, and (l) (q) is 1, 2, Or 3; r is 0 or an integer of 1 to 50. ] Is to have. A preferred quaternary ammonium borate has the formula: (In the formula, R3Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; RFourIs , C8~ C20An alkyl group; a is 2 or 3, and when a is 2, b is 0 or When 1, and a is 3, b is 0, 1, or 2. ) Is to have.   In yet another aspect, a method of waterproofing a wooden base material, or waterproofing and preserving is provided. In that case, the substrate is treated with the above-mentioned waterproofing agent or waterproofing preservative composition.   A.Quaternary ammonium hydroxide   Any quaternary ammonium hydroxide suitable for use in the present invention has the formula: (In the formula, R12Is C1~ C20An alkyl or aryl-substituted alkyl group, R13 Is C8~ C20An alkyl group, preferably R12Is R13Same as R12Is C8~ C12It is an alkyl group. ) Quaternary ammonium hydroxide having a quat is preferred.   In particular, R12Is methyl, C8Alkyl, C9Isoalkyl, CTenAlkyl, C12A Luquil, C14Alkyl, C16An alkyl or benzyl group; R13But CTenA Luquil, C12, C14Alkyl or C16Hydroxyl quat when it is an alkyl group Can be mentioned. The most preferred hydroxyl quat is R12And R13But CTen An alkyl group, most preferably n-CTenHydroxyl Didecyl Dime Til ammonium.   Didecyldimethylammonium hydroxide is 50% alcohol / 50% water % Yellow / orange when observed as a 70-80% by weight solution in solvent. Is a liquid. This formulation has a flash point of about 134 ° F. It is an extremely alkaline substance that reacts with alkaline OH.   Quaternary ammonium hydroxides useful in the present invention are prepared according to the reactions illustrated below. Preferably.   The process of the present invention, when compared to conventional manufacturing processes1~ C20Alkyl or Is aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, preferably Dihydroxide C8~ C12The alkyl quaternary ammonium is provided in increased yield. chloride Does not produce quaternary ammonium hydroxide and metal chlorides with quat salts and metal hydroxides The reaction is an equilibrium reaction (VII), or by using a branched chain solvent It has been considered until now that it can be transferred to By selecting the reaction medium and / or the reaction conditions (including the amount of reactants), the reaction OH, an unprecedented amount of C hydroxide1~ C20Alkyl or aryl substituted alk Le, C8~ C20Large shifts in equilibrium to yield alkyl quaternary ammonium It has been discovered that you can.   The method of the present invention uses various C hydroxides.1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl , C8~ C20Can be used to make alkyl quaternary ammonium compounds However, a preferred reaction product quat is di-C8~ C12Alkyl quaternary It is an ammonium compound. Most preferred hydroxyl quat is di-n-hydroxide8~ C12Alkyl quaternary ammonium, didecyldimethylammonium hydroxide, and It is di-n-decyldimethylammonium hydroxide. Where R12Is C1~ C20Is an alkyl or aryl substituted alkyl group: R13Is , C8~ C20An alkyl group; R14Is a straight chain C1~ CFourIs an alkyl group; M is A monovalent, divalent or trivalent metal; m is 1 when M is monovalent and M is divalent It is 2 at time, and 3 when M is trivalent. Preferably R12Is R13Same as and immediately C8~ C12It is an alkyl group.   A lot of C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl Quaternary ammonium is a suitable reactant, but diC chloride8~ C12Alkyl first Quaternary ammonium is preferred, didecyldimethylammonium chloride, especially dichloride. Most preferred is -n-decyldimethylammonium. Quat chloride reactant R12And R13The choice of substituents determines the hydroxylated quat product.   In particular, R12Is methyl, butyl, C8Alkyl, C9Isoalkyl, CTenAlkyl , C12Alkyl, C14An alkyl or benzyl group; R13But CTenAlkyl , C12Alkyl, C14Alkyl or C16List the method when it is an alkyl group be able to.   The metal hydroxide reactant is a hydroxide of a monovalent, divalent, or trivalent metal, and is preferred. Preferably monovalent metal hydroxides, most preferably alkali metal hydroxides, such as hydroxide. Sodium hydroxide or potassium hydroxide. Especially potassium hydroxide Wear. The metal chloride reaction product precipitates and is easily removed, that is, it is removed by filtration or the like. To produce a hydroxylated quat / solvent reaction product. Hydroxyl quat is dried Can be separated from it.   The reaction is C1~ CFourPerformed in a solvent containing straight chain alcohol. The solvent is ethanol Is preferred, and absolute ethanol is most preferred.   The amount of metal hydroxide reactant is stoichiometric relative to the quaternary ammonium chloride reactant. Amount is typically. Therefore, on the rationale, if the reaction is When out of equilibrium, there may be excess metal hydroxide reactant present due to completion of the reaction. Will not be. In practice, using stoichiometric amounts of metal hydroxide reactants Yields range from about 65% to about 95%, but to the extent that certain metal hydroxide reactions It will change depending on things.   Yields range from about 2% to about 20% excess stoichiometric excess of metal hydroxide. By doing so, it is possible to further improve over conventional methods. Excess metal hydroxide The yield increased from about 95% to about 99% with the oxidant, again as described above. To fluctuate.   Unreacted metal hydroxide dissolves in the hydroxide quat / solvent mixture. Excess or Unreacted metal hydroxide should be removed after the reaction is complete and with the subsequent carbon dioxide. It is preferred to precipitate by reaction to produce the corresponding metal carbonate. That charcoal The acid salt is insoluble in the hydroxy quat / solvent mixture and is easily removed, ie , Filtered and the like. Alternatively, the metal corresponds to the metal of the metal hydroxide Solid metal bicarbonate was added and slurried with the hydroxide quat / solvent mixture. Yo Yes. The soluble metal hydroxide reacts with solid hydrogen carbonate to form an insoluble metal carbonate. To achieve. Metal carbonates do not react further with quat hydroxide.   Those skilled in the art will know how to mix, add, and react the ingredients in the manufacture of these hydroxylated quats. Can be achieved by the conventional means provided. The order of addition of reactants or solvents depends on It does not affect as much. Reactants and / or solvents may be placed in a suitable reaction vessel. It can be added sequentially or simultaneously.   The reactants and solvent are stirred and heated to about 20 ° C. to about 70 ° C. at that temperature for about 1 hour. It is typically maintained for a time between about 5 hours. Then the reaction mixture is first brought to room temperature. Cool, then cool to about 0 ° C. and hold there for about 1 hour to about 2 hours. Gold deposited The genus chloride is collected as known in the art, ie by filtration and the like.   Alternatively, the reactants and solvent may be at slightly elevated temperatures, ie, about 20 ° C to about 4 ° C. Stir at 0 ° C. to form a hydroxide quat / solvent mixture. Hydroxyl quat is It can be separated as described above.   Dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium, especially made by the method of the present invention. The manufactured one can be compounded as a metal-free wood preservative composition . These compositions comprise a biocidal effective amount of at least one hydroxylated quat. , Suitable solvents, including aqueous and non-aqueous solvents. Solvents are water and ethanol Such as aqueous alcohol, ammonium water, etc., or any combination thereof. Aqueous solvents, including (but not limited to) these, are preferred.   As known to those skilled in the art, for application to different substrates and for different applications. However, other conventional additives may be added if necessary, but the metal stabilizer is not necessary. Yes, and in fact it is not recommended as it prevents the quat from leaching from the substrate. Therefore, A wood base material such as a plate or a square wood is diluted with the above-mentioned appropriate solvent to obtain the above-mentioned hydroxide. It can be treated with a preservative composition containing otto (one or more).   Di-C-hydroxide used for treating substrates8~ C12Alkyl quaternary ammonium The amount is a biocidal effective amount, that is, one or more organisms that cause wood decay. Prevent or kill long, prevent sap contamination, or any combination of An effective amount to do. Such organisms cause white corrosionTrametesviri de OrTrametes versicolorCauses brown corrosionGoeophyllium trabeum; And Sap contamination / mold formationAspergillus nigerInclude but are not limited to Not something.   Typically, a wood preservative composition is a combination of 10 quats and a solvent. 0 parts by weight, about 0.1 to about 5 parts by weight of quat hydroxide, and about 95 to about 99 parts by weight. ． It consists of 9 parts by weight of solvent. Most preferably, the wood preservative composition of the present invention comprises On the same basis, about 1 to about 2 parts by weight of the hydroxyl quat and about 98 to about 99 parts by weight of the solvent. Consists of   The treatment of the substrate includes wiping, dipping, brushing, pressure treatment, etc. By any method known to those skilled in the art, including Good. The time required for the treatment will vary according to the treatment conditions and the choice will be known to those skilled in the art. Have been.   The wood preservative composition of the present invention is more preferable than the wood preservatives currently used industrially. It shows great difficulty in leaching. Poor leachability is defined as the property of retaining an effective biocidal amount. Preferably at least about 2% by weight hydroxylated quat, and at least 10% by weight. For maintaining in the substrate for a long period of time of 0 hours, preferably about 350 hours Define. Without being bound by any particular theory, the Applicant The quat reacts with or forms a complex with the wood matrix of the substrate, and thereby the substrate It is supposed to be "fixed" inside. Also long chain hydroxylated quats and such A wood preservative composition containing Otto improves the waterproofness of the treated substrate. Conceivable.   B.Quaternary ammonium carbonate   Although any quaternary ammonium carbonate is suitable for use in the present invention, it is preferred The good carbonate quat has the formula:   Where R1Is C1~ C20An alkyl or aryl-substituted alkyl group, R2 Is C8~ C20An alkyl group, preferably R1And R2Is the same C8~ C12Archi It is a ru basis. ) Having.   In particular, R1Is methyl, C8Alkyl, C9Isoalkyl, CTenAlkyl, C12A Luquil, C14Alkyl, C16An alkyl or benzyl group; R2But CTenA Luquil, C12Alkyl, C14Alkyl or C16Carbonate when it is an alkyl group I can mention Otto.   The most preferred carbonate quat is R1And R2But CTenAlkyl group, preferred Ku-nCTenDidecyldimethylammonium carbonate when it is an alkyl group . Didecyldimethylammonium carbonate is observed as a 70-80% by weight solution. A yellow / orange liquid, which has a slightly fruity odor It This formulation has a flash point of about 160 ° F. and reacts with carboxyl containing compounds. To do.   One or more of these carbonate quats alone or the corresponding bicarbonate quats (one Or various types) and / or metal carbonates (one or multiple types), preferably potassium carbonate Those combined with salt may be formulated as the waterproofing agent wood preservative composition of the present invention. it can.   The stability of carbon dioxide quats, especially thermal stability, is better than that of hydroxylated quats. These carbonate quats are used as raw material intermediates for concentration and further processing. And make it suitable.   One or more of these carbonate quats alone or the corresponding bicarbonate quats (one Or various types) and / or metal carbonates (one or multiple types), preferably potassium carbonate Combined with salt, formulated as wood preservative composition without metal coupler can do. These compositions comprise a biocidal effective amount of at least one Contains carbonate quat and suitable solvents, including aqueous and non-aqueous solvents. Melting The medium is water, aqueous alcohol such as ethanol aqueous solution, ammonia water, or the like. Aqueous solvents including, but not limited to, any combination thereof. Is preferred.   As known to those skilled in the art, for application to different substrates and for different applications. However, other conventional additives may be added if necessary, but the metal stabilizer is not necessary. Yes, and in fact it is not recommended as it prevents the quat from leaching from the substrate. Therefore, A wood-based material such as a board or a timber is diluted with the above-mentioned appropriate solvent to obtain the above-mentioned carbon dioxide quan Treated with an antiseptic composition containing one or more types and no metal coupler. Can be   Di-C-carbonate used to treat substrates8~ C12Alkyl quaternary ammonium (one (Species or species) is a biocidal effective amount, that is, one species that causes wood rot. Prevents or kills the growth of the above organisms, prevents sap contamination, or a combination thereof It is an effective amount for sedation. Such organisms cause white corrosionTrametes viride OrTrametes versicolorCauses brown corrosionGoeophyllium trabeum; And Sap contamination / mold formationAspergillus nigerInclude but are not limited to Not something.   Typically, a wood preservative composition is a combination of 10 quats and a solvent. 0 parts by weight, about 0.1 to about 5 parts by weight of carbonate quat (one or more), about 9 5 to about 99.9 parts by weight of solvent. Most preferably, the wood preservative set of the present invention The product, on the same basis, is about 1 to about 2 parts by weight of carbonate quat (one or more) and about 98 to about 99 parts by weight solvent.   The treatment of the substrate includes wiping, dipping, brushing, pressure treatment, etc. By any method known to those skilled in the art, including Good. The time required for the treatment will vary according to the treatment conditions and the choice will be known to those skilled in the art. Have been.   Preservative compositions that do not contain these metal couplers are currently used industrially. It shows greater leachability than existing wood preservatives. Hard-to-leach is a biocidal effective amount. Defined as a retention property, preferably at least about 2% by weight carbonate quat (One or more) for a long period of at least 100 hours, preferably about 350 hours It is defined as being maintained in the substrate throughout. Also bound by a particular theory However, Applicants have found that carbon dioxide quat reacts with the base wood matrix or It is assumed to form a complex and thereby be "fixed" in the substrate. Long chain Carbonate quat (s) and wood preservative composition containing such quats Are believed to improve the waterproofness of the treated substrate.   Although some carbonate quats can be produced by various methods, the applicant has , Various carbonic acid C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl Quaternary ammonium compounds, preferably diC carbonate8~ C12Alkyl quaternary ammo For the preparation of aluminum compounds, most preferably didecyldimethylammonium carbonate We have discovered an indirect synthesis method that can be used for. Where R1Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; R2Is C8~ C20An alkyl group; preferably R1Is R2Same as R1Is C8~ C1 2 An alkyl group; R14Is a straight chain C1~ CFourIs an alkyl group; M is monovalent, divalent, Trivalent metal, preferably monovalent metal, most preferably alkali metal Yes; m is 1 when M is monovalent, 2 when M is divalent, and 3 when M is trivalent is there.   C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary Ammonium, preferably diC chloride8~ C12Starting from alkyl quaternary ammonium It is used as a material and reacts with metal hydroxide to form hydroxide C1~ C20Alkyl or ant -Substituted alkyl, C8~ C20An alkyl quaternary ammonium intermediate, preferably, Dihydroxide C8~ C12An alkyl quaternary ammonium intermediate is formed. Then that Hydroxy quat intermediate (one or more) and excess metal hydroxide with carbon dioxide React to produce carbonate quat (one or more) and metal carbonate.   A lot of di-C8~ C12Quaternary ammonium manufactured intermediate quat hydroxide Suitable reactants to do so have been described above. R of quat chloride reactant1Over And R2The choice of substituents determines the hydroxylated quat intermediate and thus the carbonated quat product. Set.   The metal hydroxide reactant is also as described above.   The metal chloride first step reaction product precipitates and is easily removed, i.e. by filtration and the like. Removed to yield the hydroxylated quat / solvent reaction product. Hydroxylation, if desired The quat can be separated from it, such as by drying.   The first reaction (XXVI) is carried out in a solvent as described above and the metal hydroxide reactant The amount of is as described above.   Next, the quat hydroxide and unreacted metal hydroxide are added in at least stoichiometric equivalents. Reacts with carbon dioxide to give quaternary ammonium carbonate (one or more) and If the reactive metal hydroxide is present, it forms the metal carbonate (s). Money The conversion of genus hydroxides to metal carbonates is the preferred reaction of the two carbonations and Proceed quickly. Metal carbonates precipitate and can be easily separated, ie filtration etc. Suitable carbonate quat (one or more) or carbonate quat The solvent (one or more) / solvent reaction product.   The carbonation process also produces no hydrogen carbonate quats or metal carbonate quats as by-products. Sometimes. Carbonate quat alone or bicarbonate quat and / or metal carbonate The combination with quat also results in a wood preservative composition without the metal coupler of the invention. Suitable to use. These carbonate quats or carbonate / hydrogen carbonate / metal carbonate pairs The product does not require a metal coupler to stabilize in the wood substrate. Completely gold A genus-free wood preservative composition is preferred. However, if the composition contains gold carbonate If a genus quat is included, that metal is currently used as a coupler It is preferable that it is not a metal, most preferably an alkali metal, Does not cause corrosion damage or problems.   Those skilled in the art will know how to mix, add, and react the ingredients in the production of these carbonate quats. Can be achieved by the conventional means provided. The reactants or The order of addition of solvents does not affect the process. The reactants and / or solvent are It can be added sequentially or simultaneously in a suitable reaction vessel. For example, metal hydroxide The product may be dissolved in alcohol and the resulting mixture added to quat chloride, or Dissolve the quat chloride in alcohol and add the metal hydroxide to the resulting mixture. You may add.   Carbon dioxide is typically hydrated with a quat / solvent after separation of the metal chloride precipitate. Bubble through the supernatant for a suitable period known to those of skill in the art. Alternatively, Carbon dioxide may be added directly to the hydroxy quat as solid dry ice. This The time is typically in the range of about 0.5 hours to about 1 hour at ambient temperature. Sinking The precipitated metal carbonates are all collected as is known in the art, i.e. by filtration. To gather.   C.Carboxylic acid quaternary ammonium   Any quaternary ammonium carboxylate is suitable for use in the present invention However, a preferred carboxylic acid quat has the formula: [In the formula, R3Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; RFourIs , C8~ C20An alkyl group; preferably R3And RFourIs the same C8~ C12Alkyl Is a group; RFiveIs replaced or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C100A group; l and q is independently 1, 2 or 3; (l) (q) is 1, 2 or 3; r is It is 0 or an integer of 1 to 50. ] Having.   In particular, R3Is methyl, C8Alkyl, C9Isoalkyl, CTenAlkyl, C12A Luquil, C14An alkyl or benzyl group; RFourBut CTenAlkyl, C12A Luquil, C14Alkyl or C16If the carboxylic acid quat is an alkyl group, Can be mentioned. The most preferred carboxylic acid quat is R3And RFourIs CTenA A rualkyl group, most preferably n-CTenDidecyl carboxylate which is an alkyl group It is dimethyl ammonium.   Preferred carboxyl anions are saturated or unsaturated mono-, di- or tri-. -Poly-carboxylic acids, including (but not limited to) carboxylic acids, Especially C1~ C20Derived from carboxylic acids, or their anhydrides. RFiveIndependently It may be substituted, especially by one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups. May be substituted or interrupted, especially one or more oxygen or boron atoms or May be interrupted by sulfate groups. In particular, acetic acid, gluconic acid, lauric acid, Formic acid, propionic acid, butyric acid, oxalic acid, acrylic acid, tartaric acid, benzoic acid, octanoic acid Etc. can be mentioned. In addition, one or more of the carboxyl groups is an acid. It can be derived from a polymeric acid or copolymer. An example of polyacid is polyacry Acid. Examples of copolymer acids include oleic acid such as poly (ethylene / acrylic acid). Includes, but is not limited to, fin / carboxylic acid polymers.   Such acids, including the polymeric or copolymeric acids mentioned above, have the formula: (In the formula, R9, L, r, and q are as defined above. ) Is to have. In the case of a polymer or copolymer carboxylic acid, R9Is (In the formula, RFifteenAnd R16Independently of the above C1~ C100Substituted or unsubstituted like groups, It is a discontinuous or non-discontinuous group, and s and t are each independently an integer of 1 to 100. ) RFive, RFifteen, And R16Are independently alkyl or alkenyl groups.   These carboxylic acid quats are formulated as metal-free wood preservative compositions Can be These compositions comprise a biocidal effective amount of at least one mosquito. Contains quat rubonic acid and appropriate solvents, including aqueous and non-aqueous solvents . Solvents are water, hydroalcohol such as ethyl alcohol, aqueous ammonia, aqueous Acetic acid, etc., or any combination thereof, including but not limited to It is preferably the aqueous solvent included.   As known to those skilled in the art, for application to different substrates and for different applications. Other conventional additives may be added to these compositions as needed due to the way, Metal stabilizers are not needed and are actually recommended to prevent leaching of quats from the substrate. I can't. Therefore, wooden base materials such as boards and timbers should be diluted with the above-mentioned appropriate solvent. Containing the above-mentioned carboxylic acid and / or borate quat (one or many) Can be treated with a preservative composition that does not contain.   Of quaternary ammonium carboxylate (single or multiple) used to treat the substrate The amount is a biocidal effective amount, that is, one or more organisms that cause wood decay. Useful for blocking or killing long, preventing sap contamination, or a combination thereof. It is an effective amount. Such organisms cause white corrosionTrametes virideOrTra metes versicolor Causes brown corrosionGoeophyllium trabeum; And sap contamination / mosquitoes CauseAspergillus nigerInclude, but are not limited to .   Typically, wood preservative compositions combine quats (one or more) with a solvent. Approximately 0.1 to 5 parts by weight of carboxylic acid quat (One or more), and about 95 to about 99.9 parts by weight of solvent. Most preferred In other words, the wood preservative composition of the present invention comprises, on the same basis, from about 1 to about 2 parts by weight of carvone. It consists of acid quat and about 98 to about 99 parts by weight of solvent.   The treatment of the substrate includes wiping, dipping, brushing, pressure treatment, etc. By any method known to those skilled in the art, including Good. The time required for the treatment will vary according to the treatment conditions and the choice will be known to those skilled in the art. Have been.   Wood preservative compositions that do not contain these metals are used in the currently industrially used wood preservatives. Exhibits greater difficulty in leaching than preservatives. Poor leachability holds a biocidal effective amount Quat of carboxylic acid, preferably at least about 2% by weight. (One or more) for a long period of at least 100 hours, preferably about 350 hours Defined as being maintained in the substrate over Bound by a particular theory Although not the case, the applicant makes the following assumptions. Carboxylic acid quat (one Species or species) are not absorbed to the outside of the wood as quickly as conventional wood preservatives Makes it possible to treat the wood more completely and uniformly. They are straight to the wood Tie to wood by tandem bonding or by hydrogen bonding to help secure quats You can also. Anion unsaturation prevents oxidation and / or polymerization reactions from occurring. Allows and allows to fix quats. Also, long-chain carboxylic acid quat Wood preservative compositions containing one or more and such quats are treated It is thought to improve the waterproofness of the base material.   Carboxylic quats can be produced by various methods, which Indirect synthesis, direct synthesis, or hydroxy quat / acid synthesis method is preferred. Yes. Indirect synthesis is exemplified below. Where R3Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; RFourIs C8~ C20An alkyl group; preferably R3Is RFourSame as RFourIs C8~ C1 2 An alkyl group; RFiveIs a straight chain C1~ CFourAn alkyl group; R9Is explained above As permuted or non-permuted, as described above intermittent or non-intermittent C1~ C100Is the basis L and q are independently 1, 2, or 3, and (l) (q) is 1, 2, or 3. M is a monovalent, divalent or trivalent metal, preferably a monovalent metal, most preferably Or an alkali metal; r is 0 or an integer of 1 to 50; and m is M is monovalent. When M is divalent, it is 2, and when M is trivalent, it is 3.   Carboxylic acid quats are produced via a carbonate quat intermediate.   As mentioned above, C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20 Alkyl quaternary ammonium, preferably diC chloride8~ C12Alkyl quaternary anne Using monium as a starting material, reacting with a metal hydroxide to form C hydroxide1~ C20A Alkyl or aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium intermediate Body, preferably dihydroxy C8~ C12Produces an alkyl quaternary ammonium intermediate Let Then the hydroxylated quat intermediate (one or more) and excess metal hydroxide Reacts with carbon dioxide to give carbon dioxide quats (one or more) and metal carbonates (one Or various types) are generated as described above. Next, the carbonate quat second intermediate (one Carboxylic acid quat to react with at least one carboxylic acid Generate (one or many). C of quat chloride reactant8~ C12Alkyl substitution The choice of groups is such that the hydroxylated quat first intermediate, and thus the carbonated quat second intermediate, the final To determine the cation content of the carboxylic acid quat product.   The metal hydroxide reactant is described above. Manufacture of quat hydroxide is described above It is preferably performed in a solvent as described above and the amount of metal hydroxide reactant is as described above. ing.   The quat hydroxide and unreacted metal hydroxide are then treated with dioxide, as detailed above. Reacts with carbon to form quaternary ammonium carbonate (one or more). Carbonic acid The hydrogenation process uses hydrogen carbonate quat (one or more) or metal carbonate quat as a by-product. (One or many) may also occur.   The carbonate quat second intermediate (one or more) is then added in at least a stoichiometric amount. Carboxylic acid quat (one or more) by reacting with carboxylic acid (one or more) Is generated.   Add the carboxylic acid (one or many) in reaction (XXXIII) in a short time of several minutes. The reaction is typically rapid. Carboxylic quat (one or Various types) are separated by filtration or evaporation after carbon dioxide generation during this process is completed. Or it can be concentrated.   Indirect synthesis has a pKa less than that of carbonic acid, ie less than 6.4 Acid, for example, carboxylic acid, phosphoric acid, sulfonic acid, etc. It can be replaced with carbon oxide.   Addition of ammonia retards the reaction of carbonic acid quats with acids (XXXIII). For example, if ammonia is added to a mixture of polyacid and quat carbonate, Acid-carbonate quat reaction is delayed. However, when ammonia is gradually evaporated, The carbon dioxide liberation reaction proceeds to produce a compound immobilized (insolubilized) on wood. As well In addition, the system of polyacid and acetic acid produces insoluble polyacid quat when acetic acid is evaporated. It   Alternatively, carbonic acid quats can be produced by direct synthetic methods. Carbo The metal salt of acid is C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20 Alkyl quaternary ammonium, preferably diC chloride8~ C12Alkyl quaternary anne Reacts with monium by double substitution reaction to produce carboxylic acid quat and metal chloride salt. Cheat. Where R3, RFour, RFive, M, l, q, and r are as defined above.   Metal carboxylates are derived from carboxylic acids. The carboxylic acids are described above and detailed Has been described. The metal is a monovalent, divalent, or trivalent metal, and the monovalent metal is Alkali metals are preferred and most preferred. Especially potassium and sodium Can be mentioned.   Reaction (XXXIV) can be performed as it is, or with ethanol, acetic acid, propionic acid (these Can be carried out in many solvents including but not limited to). Preferred The solvent is, as described above, C1~ CFourIt consists of straight-chain alcohol. Yield selected Depending on the solvent and the reaction conditions, which are routinely used by those skilled in the It can be determined by physical experiment.   The chlorinated quat starting material was selected as described above, and again by that choice, The cation of the carboxylic acid quat formed is determined.   Finally, the third method for producing carboxylic acid quats (one or more) is Reacting hydroxy quat (one or more) with carboxylic acid (one or more) Including and Where R3, RFour, RFive, L, 1 and r are as defined above.   Hydroxyl quat (one or more), carboxylic acid (one or more), and carbo The acid quat (single or multiple) is as described above.   Mixing, adding, and mixing, either direct, indirect, or the hydroxyl quat / acid method The reaction can be carried out by conventional means known to those skilled in the art. Any individual Even in the step, the order of addition of the reactants or solvents does not affect the method.   D.Quaternary ammonium borate   While any quaternary ammonium borate is suitable for use in the present invention, it is preferred The good borate quat has the formula: (In the formula, R3Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; RFourIs , C8~ C20An alkyl group; preferably R3And RFourIs the same C8~ C12Alkyl A group; a is 2 or 3, when a is 2, b is 0 or 1, and when a is 3 b is 0, 1, or 2. ) Having.   In particular, R3Is methyl, C8Alkyl, C9Isoalkyl, CTenAlkyl, C12A Luquil, C14An alkyl or benzyl group; RFourBut CTenAlkyl, C12Al Kill, C14Alkyl or C16If you have a quat borate when it is an alkyl group, You can The most preferred borate quat is R3And RFourIs CTenIs an alkyl group , Most preferably n-CTenDidecyldimethylammonium borate, an alkyl group Is.   These borate quats should be formulated as a metal-free wood preservative composition Can be. These compositions comprise a biocidal effective amount of at least one carvone. It contains acid quats and suitable solvents, including aqueous and non-aqueous solvents. solvent Is water, aqueous alcohol such as ethyl alcohol, aqueous ammonia, aqueous acetic acid, etc. , Or any combination thereof, including but not limited to It is preferably an aqueous solvent.   As known to those skilled in the art, for application to different substrates and for different applications. However, other conventional additives may be added to these compositions if necessary. A genus stabilizer is unnecessary and, in fact, recommended to prevent leaching of quats from the substrate. Not. Therefore, it is necessary to dilute a wood-based material such as board and square wood in the above-mentioned appropriate solvent. A preservative composition containing the above borate quat (one or more kinds) and containing no metal. Can be processed.   The amount of quaternary ammonium borate (one or more) used to treat the substrate is It is a biocidal effective amount, that is, it inhibits the growth of one or more organisms that cause tree rot. An effective amount to stop or kill, prevent sap contamination, or a combination thereof Is. Such organisms cause white corrosionTrametes virideOrTrametesv ersicolor Causes brown corrosionGoeophyllium trabeum; And sap contamination / moldy CheatAspergillus nigerBut is not limited thereto.   Typically, wood preservative compositions combine quats (one or more) with a solvent. Approximately 0.1 to 5 parts by weight of borate quat (1 kind) Or various types), and about 95 to about 99.9 parts by weight of solvent. Most preferably, The wood preservative composition of the present invention comprises, on the same basis, from about 1 to about 2 parts by weight borate quat. (One or more) and about 98 to about 99 parts by weight of solvent.   The treatment of the substrate includes wiping, dipping, brushing, pressure treatment, etc. By any method known to those skilled in the art, including Good. The time required for the treatment will vary according to the treatment conditions and the choice will be known to those skilled in the art. Have been.   Wood preservative compositions that do not contain these metals are used in the currently industrially used wood preservatives. Exhibits greater difficulty in leaching than preservatives. Poor leachability holds a biocidal effective amount Quat borate (preferably at least about 2% by weight) Or various types) over a long period of at least 100 hours, preferably about 350 hours Defined as being maintained in the substrate. Is bound by a particular theory Although not, the applicant makes the following assumptions. Borate quat (one or many) It is not absorbed as quickly as the traditional wood preservatives on the outside of the wood, Allows complete and uniform processing. Do they bond directly to the wood, Or it could be attached to the wood by hydrogen bonding, which helps to fix the quats. It Anion unsaturation allows oxidation and / or polymerization reactions to occur, and Allows to fix the otto. In addition, long-chain carboxylic acid quat (one or more Seeds) and wood preservative compositions containing such quats are used for waterproofing treated substrates. It is thought to improve the sex.   Typically, the production of one or more borate quats is Or various types) with boric acid. Where R3, RFour, RFive, A, and b are as defined above.   Mixing, adding, and reacting components in the hydroxy quat / acid method was known to those skilled in the art. It can be done by conventional means. The order of addition of reactants does not affect the method .   I.Waterproofing agent   Polyhydroxyl or polyether hydroxyl fatty acid ester of the invention or Polyether hydroxide waterproofing agent is soluble in both aqueous and organic solvent systems . In addition, they add the water-soluble quats described herein to aqueous or organic systems. Has made it useful as well. This means that these quats alone, that is, the present invention Quats without organic waterproofing agents are organic solvents, emulsions or dispersions It is relatively insoluble in materials, that is, it protects wood when they are in organic solvents. It occurs despite generally not being useful for rotting.   The waterproofing agent of the present invention has the formula:         R and R7Are independently saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, intermittent or non-interrupted. Continued C9~ C50Is the base;         R6Is hydrogen or a methyl group;         n is an integer of 1 to 10. ) The composition of   Saturated C9~ C50The base is C9~ C50Includes straight chain, branched chain, or cycloalkyl groups Be done. Unsaturated C9~ C50The group includes an acyclic group (including straight chain or branched chain), a cyclic group, Or one or more double bonds or triple bonds including a combination thereof or a combination thereof Groups having In combination, the unsaturation can be cyclic moieties, acyclic moieties, or May be present in both of them. Substitution R or R2The group is one or more saturated or May be substituted with an unsaturated carbon group, provided that R or R7The total number of carbon atoms in the group is 9 to It is assumed that the range is 50. These substituents are linear or branched, saturated or unsaturated. Cyclic R or R substituted with an acyclic group7Groups, and substituted with saturated or unsaturated cyclic groups Acyclic R or R7May give a group. Substitution R or R7Group is an alternative Or even further substituted with one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups Good. Interrupted groups are interrupted by one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups. It   Especially,   (A) X is hydrogen and R is C17An alkyl group, R6Is a methyl group , Propylene glycol monostearate when n is 1; R6Is hydrogen and n is 8 polyethylene glycol distearate (PEG400-DS); and   (C) X is hydrogen and R is C17An alkyl group, R6Is hydrogen and n Glycol monostearate when is 1; Can be mentioned.   The waterproofing agent has the formula:         Y is substituted or unsubstituted             Substitute or non-substitute             Substitute or non-substitute And         R8, R9, And RTenAre independently saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, intermittent Or non-intermittent C9~ C50Is the base;         w is an integer from 1 to 10; and         x and y are 0, 1, or 2. ) The composition of   The Y group has at least one carbon atom under the condition that the carbon number in the Y group is in the range of 3 to 12. C1~ C9Groups, substituted with one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups or combinations thereof Or may be interrupted by one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups. Good.   Saturated C9~ C50The base is C9~ C50Includes straight chain, branched chain, or cycloalkyl groups Be done. Unsaturated C9~ C50The group includes an acyclic group (including straight chain or branched chain), a cyclic group, Or one or more double bonds or triple bonds containing a combination of those unsaturated groups, or Groups having these combinations are included. As a combination, unsaturated is a cyclic moiety, an acyclic It may be present in the formula part, or both. Substitution R3, RFour, Or RFiveThe basis is , Optionally substituted with one or more saturated or unsaturated carbon groups, provided that R8, R9, Or RTenThe total number of carbon atoms in the group is in the range of 9 to 50. These substituents are A cyclic R substituted with a chain or branched chain, a saturated or unsaturated group8, R9, Or RTenRadical, and Acyclic R substituted with a saturated or unsaturated cyclic group3, RFour, Or RFiveTo give a group May be. Substitution R8, R9, Or RTenThe group may alternatively or additionally be one or more. It may be substituted with the above oxygen or boron atom or sulfate group. One or more intermittent groups Is interrupted by oxygen or boron atoms or sulfate groups.   Especially, R8Is C17Glycerol monostearay when it is an alkyl group and n is 1. G; R8Is C11Glycerol monolaurate when it is an alkyl group and n is 1 ;as well as   (C) a cyclic polyhydroxide, X is hydrogen and R8Is C17Sorbitan when it is an alkyl group and x is 2 Monostearate, or       (2) Y is         R8, R9, And RTenBut each C17When it is an alkyl group and y is 1. Sorbitan tristearate, Cyclic polyhydroxides, such as Can be mentioned.   The waterproofing agent of the present invention also has the formula: (In the formula, R11Is saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, discontinuous or discontinuous C6~ C30 And p is an integer of 1 to 30. ) The composition of   Saturated C6~ C30The base is C6~ C30Includes straight chain, branched chain, or cycloalkyl groups Be done. Unsaturated C6~ C30The group includes an acyclic group (including straight chain or branched chain), a cyclic group, Or one or more double bonds or triple bonds containing a combination of those unsaturated groups, or Groups having these combinations are included. As a combination, unsaturated is a cyclic moiety, an acyclic It may be present in the formula part, or both. Substitution R11Radical is one or more May be substituted with a sum or unsaturated carbon group, provided that R11The total number of carbon atoms in the group is 6 to 3 It shall be in the range of 0. These substituents may be straight or branched chain, saturated or unsaturated. Cyclic R substituted with acyclic groups11Groups, and non-substituted with saturated or unsaturated cyclic groups Cyclic R6May give a group. Substitution R6The group may alternatively or additionally It may be substituted with one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups. The intermittent group is It is interrupted by one or more oxygen or boron atoms or sulfate groups.   In particular, R6Is p-nonylphenyl or C18When alkyl and p is 4 Can be mentioned.   Any combination of the above waterproofing agents is an object of the present invention.   These waterproofing agents prevent quat molecules from migrating from the substrate under wet conditions. It In addition, if the surface corrosion problem is related to the water retention of the quat, the waterproofing agent should be water resistant. Or prevent water from entering.   III.solvent   The waterproofing agent and waterproofing preservative composition of the present invention are suitable for use in both aqueous and non-aqueous solvents. Including a suitable solvent. Solvents include water, aqueous alcohol, aqueous ammonia, aqueous acetic acid, etc. Are aqueous solvents, including but not limited to combinations thereof Is preferred. Organic solvents can also be used. These include mineral spirits However, the present invention is not limited to these.   IV.Treatment of waterproofing composition and substrate   The amount of the waterproofing agent used in the waterproofing agent composition of the present invention is the amount that improves the waterproofness. Effective in imparting or increasing water resistance to the substrate treated with it. Is the amount.   Typically, the waterproof composition is 100 parts by weight of the waterproof and solvent together. As a part, about 0.1 to about 20 parts by weight of the waterproofing agent and about 80 to about 99.9 parts by weight of the solution. It consists of a medium. The waterproofing composition of the present invention has a weight ratio of about 0.2 to about 5 times. It preferably comprises parts by weight waterproofing agent and about 95 to about 99.8 parts by weight solvent.   The components of the preservative composition of the present invention are mixed by conventional means known to those skilled in the art. . As known to those skilled in the art, for application to different substrates and for different applications. If necessary, other conventional additives may be added. Like plate, square timber etc. Woody substrates can be treated with these compositions, substrate treatments include wiping, dipping Those skilled in the art, including, but not limited to, brushing, pressure treatment, etc. May be accomplished by any method known in. The time required for processing is It will vary according to the processing conditions, the choice of which is known to those skilled in the art.   IV.Water repellent wood preservative composition and substrate treatment   The amount of waterproofing agent used in the waterproofing agent wood preservative composition of the present invention depends on the waterproofness and compatibility. To improve water resistance, i.e. waterproofing wood preservative composition and / or quat water resistance And / or morphological stability, and / or shape stability, It is an amount effective for improving compatibility with a solvent.   The amount of quaternary ammonium composition (one or more) is a biocidal effective amount. , That is, to stop or kill the growth of one or more organisms that cause tree rot, It is an amount effective to prevent contamination or to carry out a combination thereof. Such a creature Causes white corrosionTrametes virideOrTrametes versicolor; Brown corrosion Wake upGoeophyllium trabeum; And sap contamination / moldingAspergillus niger But is not limited thereto.   Typically, the repellent wood preservative composition combines a quat, repellent and solvent together. The amount of the waterproofing agent (one or more) Seeds), about 0.1 to about 10% by weight quat (one or more), and about 99.8 to. It consists of about 75 parts by weight of solvent. Preferably, the waterproofing wood preservative composition of the present invention is , On the same basis, about 0.5 to about 6 parts by weight of quat (one or more), about 0.5 to About 8.5 parts by weight of waterproofing agent (s), and about 96 to about 85.5 parts by weight of solution. It consists of a medium.   The components of the waterproof wood preservative composition of the present invention preferably form an emulsion. Mixing by conventional means known to those skilled in the art. Preservative and quat melt together It is preferable to melt. The melt is then stirred and warmed with water (approximately 40-50 ° C). Add with stirring to form an emulsion or solution. Manufactured in this way The emulsion is stable for a period of at least 1 year.   Other conventional additives, including, but not limited to, emulsifiers, are used in the art. As is known to those skilled in the art, it can be applied to different substrates and used for different applications. Therefore, it may be added if necessary, but the metal stabilizer is unnecessary, Not recommended to prevent quart leaching. Therefore, wood such as planks and timber Substrates can be treated with these compositions.   The treatment of the substrate includes wiping, dipping, brushing, pressure treatment, etc. By any method known to those skilled in the art, including Good. The time required for the treatment will vary according to the treatment conditions and the choice will be known to those skilled in the art. Have been.   The waterproofing agent wood preservative composition of the present invention is represented by a swelling index and is not used industrially at present. It shows greater leachability and greater waterproofness than existing wood preservatives. Difficult to seep Sex is defined as the property of retaining a biocidal effective amount, and preferably at least Approximately 2% by weight quat for at least 100 hours, preferably about 350 hours long term Defined as being maintained in the substrate over time. Positive swell index or waterproof capacity Swelling index, but a swelling index greater than about 50 indicates outstanding waterproofness ing.   [Description of preferred embodiments]   The following examples illustrate, but do not limit, the invention. All parts and percentages are by weight unless otherwise noted.   Quaternary compounds were determined by two-phase titration with sodium lauryl sulfate and indicator. Quantify. The mixture was buffered to pH 10.   The swelling index is Was calculated as   Manufacture of hydroxy quat   Example 1-Stoichiometric amount of metal hydroxide   Add 80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol water. 180g (DDAC, 144g) (0.4mol), anhydrous denatured ethanol ( 180 ml modified with methanol / isopropanol) and 85% potassium hydroxide 26 g of pellets (KOH, 22.1 g) (0.4 mol) were added to a heating mantle and Mix in a nitrogen purged flask equipped with a magnetic stirrer. Stir the mixture Heated at 60-70 ° C for 3 hours. The mixture is then cooled to room temperature and finally cooled to 0 ° C. Cooled for at least 1 hour.   Potassium chloride precipitated and the precipitate was collected on a vacuum filter. Cold ethanol with solids And then dried to yield 30 g of dry potassium chloride. Quat The solution was concentrated in vacuo to about 75% active base.   180 g of product containing 138 g of didecyldimethylammonium hydroxide were obtained. It was   Example 2   The procedure of Example 1 was repeated, except that the mixture was mechanically stirred at 50 ° C. for 1 hour. It was Potassium chloride precipitated and the precipitate was collected on a vacuum filter. Cold solids It was washed with knoll and then dried, yielding 30 g of dry potassium chloride.   180 g of product containing 138 g of didecyldimethylammonium hydroxide were obtained. It was   Example 3   80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol / water , 0.022 mol (DDAC) 8 g) dissolved in 10 ml ethanol. , 85% potassium hydroxide pellets, 0.022 mol (KOH, 1.23 g) added Added The resulting mixture is stirred and heated to 70 ° C and held at this temperature for 1/2 hour did. The pellet was dissolved and a fine precipitate was formed. Then cool the mixture , Quenched to 0 ° C. The solid that precipitated was collected on a filter and washed with cold ethanol. The filtrate was concentrated to give a yellow / orange oil with a slight amine odor.   The results are summarized in Table 1.   Comparative Example 3A   The procedure of Example 3 was repeated using isopropanol instead of ethanol. It was   Table 1 shows the results.   Example 4   80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol / water 0.022 mol (DDAC, 8 g) dissolved in 10 ml of ethanol 85% potassium hydroxide pellets, 0.022 mol (KOH, 1.23 g) Was added. The mixture obtained is stirred, heated to 80 ° C. and kept at this temperature for 1 hour. It was The pellet dissolved and a fine precipitate formed. Then cool the mixture, Quenched to 0 ° C. The solid that precipitated was collected on a filter and washed with cold ethanol. Filter The liquor was concentrated to give a yellow / orange oil with a slight amine odor.   Table 1 shows the results.   Example 5   The procedure of Example 3 was repeated using sodium hydroxide instead of potassium hydroxide. I returned.   Table 1 shows the results.   Comparative Example 5A   The procedure of Comparative Example 3 was repeated using sodium hydroxide instead of potassium hydroxide. I returned.   Table 1 shows the results.   Example 6   The procedure of Example 4 was repeated using sodium hydroxide instead of potassium hydroxide. I returned.   Table 1 shows the results.   Compared to Comparative Examples 3A and 5A, Examples 3-6 show that the straight chain C1~ CFouralcohol The conversion rate of quat chloride to quat hydroxide by using as a reaction medium Is increasing. Further, comparing Examples 3 and 4 with Examples 5 and 6, By comparison, conversion by using potassium hydroxide, which is the preferred metal hydroxide, It can be seen that the rate increases.   Stoichiometric excess of metal hydroxide   Example 7   The reactor, equipped with a heating mantle and magnetic stir bar, was purged with nitrogen to 20% air. 80% didecyldimethylammonium chloride in tanol / water, 0.4 mol (DDAC, 144 g), 180 ml ethanol, and 85% potassium hydroxide Pellets, 0.49 mol (KOH, 27.5 g) were introduced. Mix 60 to 7 Heat to 0 ° C. for 3 hours, cool to room temperature, then cool to 0 ° C. for about 1 hour, potassium chloride Was allowed to settle. The precipitate was collected on a vacuum filter and the solid washed with cold ethanol. The yield of potassium chloride was 30.8 g.   A supernatant solution containing quat hydroxide and 0.09 mole excess potassium hydroxide was added. Stir with 2 g (0.045 mol) carbon dioxide gas (from dry ice) It was The mixture was kept cold for 1 hour and then vacuum filtered to 7.2 g (theoretical 6.2). The potassium carbonate of g) was removed.   The conversion to hydroxylated quat was determined to be 99%.   Wood substrate treatment   Example 8   Weigh the pine wood slabs and then dihydrate with hydroxide until a 30% weight gain is observed. Rudimethylammonium was absorbed.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in FIGS. 1A and 1B.   Comparative Example 8A   Didecyldimethylammonium chloride instead of didecyldimethylammonium hydroxide The procedure of Example 8 was repeated using Ni.   The results are shown in FIGS. 1A and 1B.   Figures 1A and 1B show that the hydroxyl quat is resistant to leaching over a long period of time. In contrast, chloride quat leached to levels below 1% in a relatively short period of time. Is shown.   Example 9   Equilibrate a 10 "x 0.5" x 0.75 "piece of ponderosa pine And weighed and heated to 60 ° C. for 2 hours. 2% didecyl dimethy chloride An aqueous solution of ruammonium is used as a treatment solution in the solution at 60 to 80 ° C. for 1 hour Heat, cool, leave overnight, then second warm to cool Processed by. Dry the sample to constant weight and compare the starting weight to the final weight To determine the amount of absorption.   Then, the sample was heated at 60 ° C. for 2 hours, and the weight of the sample subjected to the heat treatment was changed to an excessive value before treatment. Compared to a dry rod.   The results are shown in Table 2.   Comparative Example 9A   Procedure of Example 9 with the exception of didecyldimethylammonium hydroxide from the treatment solvent. Was repeated.   The results are illustrated in Table 3.   Comparative Example 9B   Didecyldimethylammonium chloride instead of didecyldimethylammonium hydroxide The procedure of Example 9 was repeated using Ni.   The results are shown in Table 2.   When compared to Comparative Examples 9A and 9B, respectively, Example 9 shows that the water produced by the present invention. It illustrates the ability of oxidized quats to be applied to wood substrates. Hydroxide quat is water Better absorbed than quat chloride in and acceptable in the field in ammonia / water It is absorbed in the same way as chlorinated quat. However, hydroxylated quat is a wood base material It can be used in the above process without using a metal coupling agent.   Example 10   One piece of wood was treated according to the procedure of Example 9. Then remove the wood pieces from water at room temperature. Soak for 24 hours, dry to constant weight and weigh how many chemicals Was determined to remain. Immerse the piece of wood for another 96 hours (120 hours total) Determine the leachability of quats from treated wood, dried to constant weight and weighed did. The water was changed several times during this period.   Table 3 shows the results.   Comparative Example 10A   The wood pieces were treated according to the procedure of Comparative Example 9A. The piece of wood is then used in Example 10. It was immersed according to the procedure.   Table 3 shows the results.   Comparative Example 10B   The wood pieces were treated according to the procedure of Comparative Example 9B. The piece of wood is then used in Example 10. It was immersed according to the procedure.   Table 3 shows the results.   Compared to Comparative Examples 10A and 10B, Example 10 was made according to the present invention. Hydroxide quats are more free of metal stabilizers than conventional chloride quats. In other cases, it has an improved retention property.   Carbonated quat manufacturing   Example 11   Add 80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol water. 180g (DDAC) 144g) (0.4mol), 180ml anhydrous modified ether Tanol (modified with methanol / isopropanol) and 85% potassium hydroxide 32 g (KOH, 27 g) (0.49 mol) of murine pellets and a heating mantle and Mix in a nitrogen purged flask equipped with a magnetic stirrer. Stir the mixture Heated at 60-70 ° C for 3 hours. Then the mixture is cooled to room temperature and finally to 5 ° C. I rejected it.   Potassium chloride precipitated and the precipitate was collected on a vacuum filter. Cold ethanol with solids And then dried to yield 31 g of dry potassium chloride (calculated yield, 29.6 g).   Ethanol solution of quat hydroxide containing about 0.09 moles of unreacted KOH Through 50 g of carbon dioxide (from sublimed carbon dioxide) as air bubbles for half an hour While stirring. The resulting mixture was then filtered and 7.2 g of potassium carbonate (calculated Value 6.2 g) was removed and the filtrate was concentrated to give 80-85% charcoal in water / ethanol. 98-99% exchange quant, including acid quats and less than 0.1% chloride quats. An orange / brown liquid with pure product was produced.   Example 12   Add 80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol water. 180g (DDAC, 144g) (0.4mol), 180ml anhydrous modified ether Tanol (modified with methanol / isopropanol) and 85% potassium hydroxide 32 g (KOH, 27 g) (0.49 mol) of murine pellets and a heating mantle and Mix in a nitrogen purged flask equipped with a magnetic stirrer. The mixture at 50 ° C And stirred for 1 hour.   Potassium chloride precipitated and the precipitate was collected on a vacuum filter. Cold ethanol with solids And then dried to give 31 g (calculated yield, 29.6 g) of dry potassium chloride. Generated.   Ethanol solution of quat hydroxide containing about 0.09 moles of unreacted KOH Through 50 g of carbon dioxide (from sublimed carbon dioxide) as air bubbles for half an hour While stirring. The resulting mixture is then filtered and the filtrate is concentrated to give an orange / brown A colored liquid was produced. The yield was the same as in Example 11.   Wood substrate treatment   Example 13   Weigh the pine wood slabs and then didecyl carbonate until a 30% weight gain is observed. Dimethylammonium was absorbed.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in FIGS. 1A and 1B.   Comparative Example 13A   Didecyldimethylammonium chloride instead of didecyldimethylammonium carbonate The procedure of Example 13 was repeated using Um.   The results are shown in Figures 2A and 2B.   Figures 2A and 2B show that carbon dioxide quat was difficult to leaches for a long period of time. On the other hand, it shows that quat chloride leached to a level below 1% in a relatively short period of time. There is.   Examples 14 and 15 and Comparative Examples 14A, 14B, 15A and 15B   Equilibrate and weigh 10 "x 0.5" x 0.75 "pieces of Ponderosa pine, Heated at 60 ° C. for 2 hours. 2% didecyl dimethyl carbonate in water was added to the wood. In the chill ammonium treatment solution, heat in the solution at 60 ° C to 80 ° C for 1 hour and cool. Dispose of the product, leave it overnight, and then treat it by subjecting it to the process of cooling from the second heating. did. By drying the sample to a constant weight and comparing the starting and final weights. The amount of absorption was determined.   Then, the sample was heated at 60 ° C. for 2 hours, and the weight of the sample subjected to the heat treatment was changed to an excessive value before treatment. Compared to a dry rod.   Remove the carbonate quat, use the chloride quat instead, or use 3% ammonia (A) Still another sample was prepared by using 1% quat in an aqueous solvent.   The formulations and results are shown in Table 4.   When compared with Comparative Examples 14A, 14B, 15A, and 15B, respectively, Example 14 and And 15 illustrate the ability of the carbonated quats of the present invention to be applied to wood substrates. Charcoal Acid quats are better absorbed than chloride quats in water and It is absorbed in the same manner as the quarts chloride accepted in the art. However, carbonated quack Can be used in the treatment of wood substrates without the use of metal coupling agents. Examples 16-19 and Comparative Examples 16A, 16B, 19A, and 19B   One piece of wood was treated according to the procedure of Example 14. Then the piece of wood at room temperature How many chemicals do you soak in water for 24 hours, dry to constant weight and weigh? It was determined if the quality remained. Soaking the wood pieces for another 96 hours (120 hours total) The quat was then leached from the treated wood after drying to constant weight and weighing. Decided The water was changed several times during this period.   Further use with different quat concentrations, different anions, and different solvents. Samples were prepared.   The formulations and results are shown in Table 5.   Examples 16-19, especially Example 1 when compared to Comparative Examples 16A and 16B. 2, Example 19 as compared to Comparative Examples 19A and 19B The retention of carbonic acid quats is better than If it does not, it indicates that it has been improved.   Indirect synthesis of carboxylic acid quats   Example 20-Didecyldimethylammonium propionate   Add 80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol water. 180g (DDAC, 144g) (0.4mol), 180ml anhydrous modified ether Tanol (modified with methanol / isopropanol) and 85% potassium hydroxide 32 g (KOH, 27 g) (0.49 mol) of murine pellets and a heating mantle and Mix in a nitrogen purged flask equipped with a magnetic stirrer. Stir the mixture , Heated to 60-70 ° C for 3 hours. Then the mixture is cooled to room temperature and finally 5 ° C. Cooled to.   Potassium chloride precipitated and the precipitate was collected on a vacuum filter. Cold ethanol with solids And then dried to give 31 g (calculated yield, 29.6 g) of dry potassium chloride. Generated.   Ethanol solution of quat hydroxide containing about 0.09 moles of unreacted KOH Through 50 g of carbon dioxide (from sublimed carbon dioxide) as air bubbles for half an hour While stirring. The resulting mixture was then filtered to give 7.2 g (calculated 6.2 g). The potassium carbonate was removed and the filtrate was concentrated to give an exchanged quat purity of 98-99%. 80-85% carbonate quat (0.4 mole carbonate quat) ) And an orange / brown liquid containing less than 0.1% chloride.   The cold product after filtration was connected to a condenser, dropping funnel, and water displacement gas meter. Place it in a closed flask with a closed tube. Equivalent (0.4 mol, 29.6 g) Ropionic acid was added to the carbonate quat over 5 minutes. Immediate gas generation And 5.75 liters of gas were collected over 15 minutes. Generation of carbon dioxide After stopping, the solvent was removed on a rotary evaporator to give a yellow / orange liquid.   Quant analysis revealed that the product was 0.09% free chloride and 99% pure exchange. It was found to contain 85% active quat with a certain degree.   Example 21-Didecyldimethylammonium acetate   The procedure of Example 1 is repeated using 0.4 mol of acetic acid instead of propionic acid. did.   Example 2 Didecyldimethylammonium 2-ethylhexanoate   Example using 0.4 mol of 2-ethylhexanoic acid instead of propionic acid. The procedure of 20 was repeated.   The product was cloudy.   Example 23-Didecyldimethylammonium gluconate   Procedure of Example 20 using 0.4 mol gluconic acid instead of propionic acid Was repeated.   The product was water soluble.   Example 24-Didecyldimethylammonium octanoate   The procedure of Example 20 using 0.4 mol octanoic acid instead of propionic acid. Was repeated.   Example 25-Didecyldimethylammonium Mixed Coconut Fatty Acid Carboxylate   Example using 0.4 mol of mixed coconut fatty acid instead of propionic acid. The procedure of 20 was repeated.   Example 26-Didecyldimethylammonium laurate   The procedure of Example 20 using 0.4 mol of lauric acid instead of propionic acid. Was repeated.   The product was a waxy solid.   Example 27-Octyldecyldimethylammonium propionate   80% octyldecyl dichloride instead of didecyl dimethyl ammonium chloride The procedure of Example 20 was repeated using methyl ammonium, 0.4 mol, Octyldecyldimethylammonium pionate was produced.   Example 28-Octyldecyldimethylammonium acetate   80% octyldecyl dichloride instead of didecyl dimethyl ammonium chloride The procedure of Example 21 was repeated using methyl ammonium, 0.4 mol, acetic acid Octyldecyldimethylammonium was produced.   Example 29-Isononyldecyldimethylammonium 2-ethylhexanoate 80% isononyldecyl dichloride instead of didecyl dimethyl ammonium chloride The procedure of Example 22 was repeated using methyl ammonium, 0.4 mol, Isononyldecyldimethylammonium ethylhexanoate was produced.   Example 30-Isononyldecyldimethylammonium gluconate   80% isononyldecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride The procedure of Example 23 was repeated using 0.4 mol of dimethyl ammonium, Isononyldecyldimethylammonium ruconate was produced.   Example 31-Benzyldodecyldimethylammonium gluconate   80% benzyldodecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride The procedure of Example 23 was repeated using 0.4 mol of dimethyl ammonium, Benzyldodecyldimethylammonium ruconate was produced.   Example 32-Benzyldodecyldimethylammonium octanoate   80% benzyldodecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride The procedure of Example 24 was repeated using 0.4 mole of dimethyl ammonium, Benzyldodecyldimethylammonium citrate was produced.   Example 33-Mixed coconut fatty acid carboxylic acid benzyl dodecyl-, benzyl               Tetradecyl- and benzylhexadecyl-dimethylammoni               A mixture of um   Instead of didecyldimethylammonium chloride, 80% benzyldodecyl chloride -, Benzyltetradecyl-, and benzylhexadecyl-dimethylammoni Um mixed fatty acid benzyl dodecyl dimethyl ammonium mixture, 0.4 mol The procedure of Example 25 was repeated using the mixed coconut fatty acid carboxylic acid benzi Ruddecyl-, benzyltetradecyl-, and benzylhexadecyl-dimethyl A mixture of ammonium was produced.   Example 34-Benzyl dodecyl laurate, benzyl tetradecyl-, and               Benzylhexadecyl-dimethylammonium mixture   80% benzyldodecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride -, Benzyltetradecyl-, and benzylhexadecyl-dimethylammonium The procedure of Example 26 was repeated using 0.4 mole of the Benzyldodecyl-, benzyltetradecyl-, and benzylhexadecyl-dimethyl A mixture of chill ammonium was formed.   Direct synthesis of carbonate quat   Example 35-Didecyldimethylammonium acetate   Add 80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol water. 180g (DDAC, 144g) (0.4mol), 180ml anhydrous ethanol And a stoichiometric excess of 47 g (0.48 mol) of anhydrous potassium acetate. , Flask purged with nitrogen, equipped with heating mantle, magnetic stirrer and condenser Mixed in. The mixture was stirred and heated to 60-70 ° C for 2 hours. Insoluble acetate The llium crystals slowly dissolved and a finer solid (KCl) separated. Then that The mixture was cooled to 0 ° C. and vacuum filtered. Wash the solid with cold ethanol, 30.7 g (theoretical 29.6 g) of potassium chloride was removed. Concentrate the solution, cool Filtered to remove 6.5 g of potassium acetate (theoretical 29.6 g).   Finer crystals of potassium acetate were allowed to settle by standing. By analysis The light yellow liquid product is 100% replaced with 80% quat. It has been determined.   Example 36-Didecyldimethylammonium gluconate   0.0221 mol sodium gluconate and 80% dide chloride in water Sildimethylammonium, 0.0221 mol, was mixed in a flask. The mixture The mixture was heated and held until the generation of carbon dioxide gas stopped.   The resulting quats were analyzed and the conversion was determined to be less than 20%.   Example 37-Didecyldimethylammonium 2-ethylhexanoate   0.0221 mol of sodium 2-ethylhexanoate and 80% in water 0.0221 mole of didecyldimethylammonium chloride in a flask was mixed. It was The mixture was heated and held until the evolution of carbon dioxide gas ceased.   The resulting quat was analyzed and the conversion was determined to be 77%.   Example 38-Didecyldimethylammonium laurate   0.4 mol sodium laurate and 80% didecyl dichloride in water Methyl ammonium, 0.4 mole, was mixed in the flask. The mixture at 60 ° C. It was heated to and held for 1 hour.   The resulting quat was analyzed and the conversion was determined to be 90%.   Example 39-Didecyldimethylammonium propionate   Place in 0.0221 mol of sodium propionate and 8 g of propionic acid. 80% didecyldimethylammonium chloride, 0.0221 mol in a flask Mixed in. The mixture was heated to 60-80 ° C and held for 2 hours.   The resulting quat was analyzed and the conversion was determined to be 90%.   Example 40-Didecyldimethylammonium propionate   0.4 mol of potassium propionate and solid 80% didecyl dimethyl chloride Lumonium, 0.4 mol, was mixed in a flask. The mixture is heated to 60 ° C-8 Heat to 0 ° C. and hold for 2 hours.   The resulting quat was analyzed and the conversion was determined to be 91%.   Hydroxy quat / acid synthesis   Example 4 1-Didecyldimethylammonium propionate   Add 80% didecyldimethylammonium chloride in 20% ethanol water. 180g (DDAC, 144g) (0.4mol), 180ml anhydrous modified ether Tanol (modified with methanol / isopropanol), 85% potassium hydroxide Lett 26 g (KOH 22 g) (0.4 mol), heating mantle and magnetic stirring Mix in a nitrogen purged flask equipped with a vessel. The mixture is stirred, 60- Heated to 70 ° C. for 3 hours. Then the mixture is cooled to room temperature and finally at least 1 hour Cooled to 0 ° C.   Potassium chloride precipitated and the precipitate was collected on a vacuum filter. Cold ethanol with solids And then dried to yield 30 g of dry potassium chloride.   Mix the hydroxy quat / ethanol solution with a stoichiometric amount of propionic acid, A yellow / orange liquid with a flash point of 106 ° F was produced.   Example 4 2-Didecyldimethylammonium borate   The procedure of Example 134 was repeated using 0.4 mol boric acid instead of propionic acid. I returned.   The product was a liquid.   Example 4 3-Octyldecyldimethylammonium borate   80% octyldecyl dichloride instead of didecyl dimethyl ammonium chloride The procedure of Example 42 is repeated using 0.4 moles of methyl ammonium and boric acid. Octyldecyldimethylammonium was produced.   Example 4 4-Isononyldecyldimethylammonium borate   80% isononyldecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride The procedure of Example 42 was repeated using 0.4 mol of dimethyl ammonium, The acid isononyldecyldimethylammonium was produced.   Example 45-Benzyldodecyldimethylammonium borate   80% benzyldodecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride The procedure of Example 42 was repeated using 0.4 mol of dimethyl ammonium, The acid benzyldodecyldimethylammonium was produced.   Example 4 6-Benzyldodecyl-borate, Benzyltetradecyl-, and Benzy               Ruhexadecyl-dimethylammonium mixture   80% benzyldodecyl chloride instead of didecyldimethylammonium chloride -, Benzyltetradecyl-, and benzylhexadecyl-dimethylammonium The procedure of Example 42 was repeated using 0.4 mole of the benzyl borate mixture. Dodecyl-, benzyltetradecyl-, and benzylhexadecyl-dimethylacetate An ammonium mixture was produced.   Example 47-Dihexadecyldimethylammonium borate   80% dihexadecyldichloride instead of didecyldimethylammonium chloride The procedure of Example 42 is repeated using 0.4 moles of methyl ammonium and boric acid. Dihexadecyldimethylammonium was produced.   Example 48-Dodecyltrimethylammonium borate   80% dodecyl trimethyl ammonium chloride instead of didecyl dimethyl ammonium chloride The procedure of Example 42 was repeated using 0.4 mol of lumonium to give dodeca borate. Syltrimethylammonium was produced.   Treatment of wood base material   Example 49-Didecyldimethylammonium acetate   Weigh the pine wood slat and then ethanol until a weight gain of 45% is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium acetate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figures 3A, 3B, and 3CB.   Comparative Example 49A-Didecyldimethylammonium chloride   Weigh the pine wood slat and then 20% ethanol until a 35% weight gain is observed. Absorbed didecyldimethylammonium chloride in knoll / water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figures 3A, 3B, and 3CB.   Example 50-Didecyldimethylammonium borate   Weigh the pine wood slate and then ethanol until a 30% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium borate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figures 3A and 3B.   Example 5 1-Didecyldimethylammonium methacrylate   Weigh the pine wood slate and then ethanol until a 30% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium methacrylate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in FIGS. 1A and 1B.   Example 5 2-Didecyldimethylammonium gluconate   Weigh the pine wood slate and then ethanol until a 30% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium gluconate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figures 3A and 3B.   Example 5 3-Didecyldimethylammonium propionate   Weigh the pine wood slate and then ethanol until a 30% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium propionate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figures 3A and 3B.   Example 5 Didecyldimethylammonium 2-ethylhexanoate   Weigh the pine wood slabs and then ethanol until a 35% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium ethylhexanoate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figure 3C.   Example 5 5-Didecyldimethylammonium laurate   Weigh the pine wood slabs and then ethanol until a 35% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium laurate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figure 3C.   Example 56-Didecyldimethylammonium decanoate   Weigh the pine wood slate and then ethanol until a 30% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium decanoate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figure 3C.   Example 57-Didecyldimethylammonium stearate   Weigh the pine wood slat and then ethanol until a 40% weight gain is observed. / Absorbed didecyldimethylammonium stearate in water.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figure 3C.   Example 58-Didecyldimethylammonium stearate emulsion   Weigh the pine wood slat and then steer in water until a 6% weight gain is observed. Absorbed didecyldimethylammonium phosphate emulsion.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figure 3C.   Example 59-Didecyldimethylammonium octanoate   Weigh the pine wood slabs and squeeze in water until a 40% weight gain is observed. Didecyl dimethyl ammonium titanate was absorbed.   The treated lamellas were then placed in water and weighed periodically to determine the leachability.   The results are shown in Figure 3C.   3A, 3B, and 3C show that the carboxylic acid quat of the present invention is for a long period of time. It does not leach out well, indicating that it is even better than quat chloride.   Biocidal activity   Example 60-Didecyldimethylammonium acetate   A. niger,G. trabeum,T. veride,as well asL. lepideusIn culture medium Inoculated with various amounts of 75% didecyldimethylammonium acetate. Proliferation is a sight Average unrecognized carboxylic acid quat concentration and highest concentration that does not affect growth did. Table 6 shows the results.   Comparative Example 60A-Didecyldimethylammonium chloride   Didecyldimethylammonium chloride instead of didecyldimethylammonium acetate The procedure of Example 60 was repeated using Um.   Table 6 shows the results.   Comparative Example 60B-Didecyldimethylammonium chloride / iodopropargylbub                 Chill carbamate   Didecyldimethylammonium chloride instead of didecyldimethylammonium acetate With a mixture of 4 parts of aluminum and 1 part of iodopropargyl butyl carbamate The procedure of Example 60 was repeated.   Table 6 shows the results.   Example 6 Didecyldimethylammonium 2-ethylhexanoate   Didecyl 2-ethylhexanoate instead of didecyldimethylammonium acetate The procedure of Example 60 was repeated using dimethyl ammonium.   Table 6 shows the results.   Example 6 2-Didecyldimethylammonium laurate   Didecyldimethylammonium laurate instead of didecyldimethylammonium acetate The procedure of Example 60 was repeated using ammonium.   Table 6 shows the results.   Example 63-Didecyldimethylammonium stearate   Didecyldimethyl stearate instead of didecyldimethylammonium acetate The procedure of Example 60 was repeated using ammonium.   Table 6 shows the results.   Example 64-Didecyldimethylammonium chloride (DDAC) / polypropylene               Glycol glycol stearate (PGMS) / water   Mix 3 parts didecyldimethylammonium chloride and 2.5 parts PGMS together. Water resistance of wood by adding 94.5 parts of warm (40 ° C) water and stirring To produce a stable emulsion suitable for imparting antiseptic properties.   Example 65-DDAC / 3% PGMS / Mineral Spirits   3 parts PGMS as PGMS and 84 parts mineral spirits instead of water The procedure of Example 64 was repeated using   Example 66-DDAC / 6% PGMS / Mineral Spirits   6 parts PGMS as PGMS, 91 parts minerals as mineral spirits The method of Example 65 was repeated using the spirits.   Example 67-DDAC / 8% PGMS / Mineral spirits   8 parts PGMS as PGMS, 89 parts minerals as mineral spirits The method of Example 65 was repeated using the spirits.   Example 68-DDAC / 12% PGMS / Mineral Spirits   12 parts PGMS as PGMS and 85 parts mine as mineral spirits The method of Example 65 was repeated using Ralspirits.   Example 69-DDAC / 9% ethylene glycol monostearate (EGMS               )/water   Example 6 using 9 parts EGMS instead of PGMS and 88 parts water as water Method 4 was repeated.   Example 70-DDAC / 10% ethylene glycol distearate (EGDS               )/water   Example using 10 parts EGDS instead of EGMS and 87 parts water as water The method of 69 was repeated.   Example 71-DDAC / 9% sorbitan tristearate (STS) / water   Example 64 Using 9 parts STS instead of PGMS and 88 parts water as water The method was repeated.   Example 72-DDAC / 9% sorbitan monostearate (SMS) / water   The method of Example 71 was repeated substituting 9 parts of SMS for STS.   Example 7 3-DDAC / 9% polyethylene glycol distearate (PEG               400-DS) / water   The method of Example 71 was repeated using 9 parts of PEG400-DS instead of SMS. I returned.   Example 7 4-DDAC / 9% PEG400-DS / Mineral Spirits   The procedure of Example 73 is repeated using 88 parts of mineral spirits instead of water. I returned.   Example 75-Didecyldimethylammonium hydroxide / PGMS / water   3 parts of didecyldimethyl hydroxide instead of didecyldimethylammonium chloride The method of Example 64 was repeated using ammonium.   Example 76-Didecyldimethylammonium carbonate / 2.5% PGMS / water   Instead of didecyldimethylammonium chloride, 3 parts of didecyldimethylammonium carbonate The procedure of Example 64 was repeated using ammonium.   Example 77-Didecyldimethylammonium carbonate / 2.5% glycerol mono               Laurate (GML) / water   The method of Example 76 was repeated substituting 2.5 parts GML for PGMS. .   Example 78-Didecyldimethylammonium carbonate / 2.5% glycerol mono               Stearate (GMS) / water   The method of Example 77 was repeated substituting 2.5 parts of GMS for GML.   Example 79-Didecyldimethylammonium acetate / PGMS / water   Instead of didecyldimethylammonium chloride, 3 parts of didecyldimethylammonium acetate were used. The procedure of Example 64 was repeated using ammonium D.   Example 80-Mixed Coconut Fatty Acid Carboxylate Didecyldimethylammonium               / PGMS / water   Prepared by the method of Procedure G instead of didecyldimethylammonium chloride Mixed coconut fatty acid dicarboxylic acid dicarboxylic acid dimethyl ammonium 5 parts, PGM The method of Example 64 is repeated using 5 parts PGMS as S and 90 parts water as water. I returned.   Example 8 1-Didecyldimethylammonium chloride / PGMS / water   The pine wood slabs are weighed and then the waterproofing agent wood protection produced according to the method of Example 1. The preservative composition was absorbed until the sample was saturated with the treatment mixture. Next, load the sample at a constant weight. Air-dry to volume and determine the absorption of the waterproof wood preservative composition.   Take out the treated thin plate, dry it to a certain weight, and periodically weigh it to prevent difficult leaching. Decided.   The dried treated sheet was immersed in water for 30 minutes and the swelling property was determined. No swelling The swelling index for each is measured as the increase in length of the sample compared to the treated control. I calculated.   The results are shown in Table 7 and Figures 4A and 4B.   Comparative Example 81A-Didecyldimethylammonium chloride   Using didecyldimethylammonium chloride as a waterproofing wood preservative composition, The method of Example 81 was repeated.   The results are shown in Table 7 and FIGS. 4A and 4B.   Example 8 2-DDAC / 3% PGMS / Mineral Spirits   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 65 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 83-DDAC / 6% PGMS / Mineral Spirits   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 66 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 84-DDAC / 8% PGMS / Mineral Spirits   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 67 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 85-DDAC / 12% PGMS / Mineral Spirits   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 68 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 86-DDAC / 9% EGMS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 69 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 87-DDAC / 10% EGDS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 70 as a wood preservative composition. The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 88-DDAC / 9% STS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent produced according to the method of Example 71 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 89-DDAC / 9% SMS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent produced according to the method of Example 72 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 90-DDAC / 9% PEG400-DS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent produced according to the method of Example 73 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7.   Example 91-DDAC / 9% PEG400-DS / Mineral spirits   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 74 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   Table 1 shows the results.   Example 9 2-Didecyldimethylammonium hydroxide / PGMS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 75 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7 and FIGS. 4A and 4B.   Comparative Example 92A-didecyldimethylammonium hydroxide   Didecyldimethylammonium hydroxide instead of didecyldimethylammonium chloride The method of Comparative Example 81A was repeated using Ni.   The results are shown in Table 7 and FIGS. 4A and 4B.   Example 93-Didecyldimethylammonium carbonate / 2.5% PGMS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 76 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7 and FIGS. 4A and 4B.   Comparative Example 93A-didecyldimethylammonium carbonate   Didecyldimethylammonium carbonate instead of didecyldimethylammonium chloride The method of Comparative Example 81A was repeated using um to produce a clear solution.   The results are shown in Table 7 and FIGS. 4A and 4B.   Example 9 4-Didecyldimethylammonium carbonate / 2.5% GML / water   The method of Example 93 is repeated using 2.5 parts GML instead of PGMS. It was   The results are shown in Table 7.   Example 95-Didecyldimethylammonium carbonate / 2.5% GMS / water   The method of Example 81 is repeated using 2.5 parts of GMS instead of PGMS. It was   The results are shown in Table 7.   Example 96-Didecyldimethylammonium acetate / PGMS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 16 as a wood preservative composition The method of Example 81 was repeated using the wood preservative composition.   The results are shown in Table 7 and FIGS. 4A and 4B.   Comparative Example 96A-Didecyldimethylammonium acetate   Didecyldimethylammonium acetate instead of didecyldimethylammonium chloride The method of Comparative Example 81A was repeated using um.   The results are shown in Figures 4A and 4B.   Example 97-Didecyldimethylammonium Mixed Coconut Fatty Acid Carboxylate               / PGMS / water   Waterproofing agent A waterproofing agent prepared according to the method of Example 80 as a wood preservative composition The procedure of Example 81 is repeated using the wood preservative composition to produce an emulsion. Let   The results are shown in Table 7.   Comparative Example 97A-Mixed Coconut Fatty Acid Carboxylate Didecyl Dimethyl Ammoniu                 Mu   5 parts of mixed coconut fatty acid carboxylic acid diester instead of the wood preservative composition The method of Comparative Example 81A is repeated using decyldimethylammonium and 95 parts of water. I returned.   The results are shown in Table 7.   Example 98-PGMS   Replace the wood preservative composition with a solution of 8 parts PGMS and 92 parts water. Then, the method of Example 81 was repeated.   The results are shown in Table 7.   Comparative Example 98A-Mineral Spirits   Water-repellent wood preservative composition instead of commercially available wax-based biologics / mineral spirits System solution [Wood treat MB・Cop Coat, Inc. )] Was used to repeat the method of Example 81.   The results are shown in Table 7.   Table 7 shows the improved properties of the waterproof wood preservative composition of the present invention.   All patents, applications, articles, publications, and processing methods mentioned herein are incorporated by reference. I put it here.   Many variations of the present invention will suggest themselves to those skilled in this art in light of the above detailed description. So All such easily conceivable modifications are included in the scope of the claims.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｃ０７Ｃ 53/126 9450−4Ｈ Ｃ０７Ｃ 53/126 57/12 9450−4Ｈ 57/12 59/105 9450−4Ｈ 59/105 209/68 209/68 Ｃ０９Ｋ 3/18 １０１ 9049−4Ｈ Ｃ０９Ｋ 3/18 １０１ (31)優先権主張番号 ０７４，３１３ (32)優先日 1993年６月９日 (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号 ０７４，３１４ (32)優先日 1993年６月９日 (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，Ｔ Ｔ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI C07C 53/126 9450-4H C07C 53/126 57/12 9450-4H 57/12 59/105 9450-4H 59 / 105 209/68 209/68 C09K 3/18 101 9049-4H C09K 3/18 101 (31) Priority claim number 074,313 (32) Priority date June 9, 1993 (33) Priority claim country United States ( US) (31) Priority claim number 074,314 (32) Priority date June 9, 1993 (33) Priority claiming country United States (US) (81) Designated country EP (AT, BE, CH, DE, DK) , ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN) , TD, TG), AT, AU, B , BG, BY, CA, CH, CN, CZ, DE, DK, ES, FI, GB, GE, HU, JP, KG, KP, KR, KZ, LK, LU, LV, MD, MG, MN, MW, NL, NO, NZ, PL, RO, RU, SD, SE, SI, SK, TJ, TT, UA, UZ, VN

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １．水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル 第四級アンモニウムの製造方法において、 （ａ） 塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキ ル第四級アンモニウム反応物（reactant）と、金属水酸化物反応物とをＣ1〜Ｃ4 直鎖アルコールからなる溶媒中で反応させ、然も、前記金属水酸化物が前記水酸 化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アン モニウムを生成するのに充分な量で存在する、 ことからなる製造方法。 ２．Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキルが、メチル、Ｃ8〜Ｃ16アル キル、及びベンジル基からなる群から選択され、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基がＣ10〜 Ｃ16アルキルである、請求項１に記載の方法。 ３．アルキル基がジＣ8〜Ｃ12である、請求項１に記載の方法。 ４．第四級アンモニウム化合物がジデシルジメチルアンモニウム化合物である 、請求項１に記載の方法。 ５．金属水酸化物が水酸化カリウムからなる、請求項１〜４のいずれか１項に 記載の方法。 ６．Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールがエタノールからなる、請求項１〜５のいずれか １項に記載の方法。 ７．（ａ） 塩化ジデシルジメチルアンモニウムと水酸化カリウムとをエタノ ール中で反応させ、然も、前記水酸化カリウムが、前記塩化ジデシルジメチルア ンモニウムに対し少なくとも化学量論的量で存在する、 ことからなる水酸化ジデシルジメチルアンモニウムの製造方法。 ８．請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法により製造された組成物。 ９．（ａ）殺生物に有効な量の少なくとも一種類の水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキ ル第四級アンモニウム、及び（ｂ）溶媒からなり、然も、金属を含まない木材防 腐剤組成物。 10．水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムが水酸化ジデシルジメチ ルアンモニウムである、請求項１３に記載の木材防腐剤組成物。 11．溶媒が水性溶媒である、請求項１３に記載の木材防腐剤組成物。 12．水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムと溶媒とを一緒にしたも のを１００重量部として、約０．１〜約５重量部の水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル 第四級アンモニウム及び約９５〜９９．９重量部の溶媒からなる、請求項１３に 記載の木材防腐剤組成物。 13．水酸化ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムが水酸化ジデシルジメチ ルアンモニウムである、請求項１７に記載の木材防腐剤組成物。 14．請求項３に記載の方法により製造された少なくとも一種類の水酸化ジＣ8 〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムを殺生物に有効な量で含む木材防腐剤組成物 。 15．木質基材を、請求項１３に記載の木材防腐剤組成物で処理することからな る、木質基材の防腐方法。 16．（ａ）式： （式中、Ｒ1は、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である。） を有する少なくとも一種類の炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム；及 び （ｂ）（１）式： （式中、Ｒ1は、（ａ）の場合と同じか又は異なるＣ8〜Ｃ12アルキル基である。 ） を有する少なくとも一種類の炭酸水素Ｃ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム； 又は （２）式： （式中、Ｒ1は、（ａ）又は（ｂ）の場合と同じか又は異なるＣ8〜Ｃ12アルキル 基であり、Ｍは非カップラー金属である。） を有する少なくとも一種類の炭酸金属ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム ；又は （３）（ｂ）（１）及び（ｂ）（２）の組合せ； からなる、金属カップラーを含まない木材防腐剤組成物。 17．（Ａ）殺生物に有効な量の、式： （式中、Ｒ1は、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である。） を有する少なくとも一種類の炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム、及 び（Ｂ）溶媒からなる、金属カップラーを含まない木材防腐剤組成物。 18．（Ａ）殺生物に有効な量の、請求項１に記載の少なくとも一種類の組成物 、及び（Ｂ）溶媒からなる木材防腐剤組成物。 19．炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムと溶媒とを一緒にしたもの を１００重量部として、約０．１〜約５重量部の炭酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四 級アンモニウム及び約９５〜９９．９重量部の溶媒からなる、請求項３に記載の 木材防腐剤組成物。 20．式： （式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり、Ｒ2は 、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である。） を有する炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル 第四級アンモニウムの製造方法において、 （ａ） 塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキ ル第四級アンモニウム反応物と金属水酸化反応物とを、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコール からなる溶媒中で反応させ、然も、前記金属水酸化物が、水酸化Ｃ1〜Ｃ20アル キル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、金属 塩化物、及び任意に未反応金属水酸化物を生ずるのに充分な量で存在し、そして （ｂ） 前記水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換Ｃ8〜Ｃ20アルキル又 はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム及び任意に未 反応金属水酸化物と、二酸化炭素とを反応させ、前記炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又 はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム及び任意に金 属炭酸塩を生成させる、 ことからなる製造方法。 21．式： を有する炭酸第四級アンモニウム化合物中のＲ1が、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基である 、請求項２０に記載の方法。 22．Ｒ1がＣ10アルキル基である、請求項２１に記載の方法。 23．請求項１７に記載の木材防腐剤組成物で木質基材を処理することからなる 、木質基材を防腐する方法。 24．請求項２０、２１、２２、又は２３のいずれか１項に記載の方法により製 造された組成物。 25．（ａ）殺生物に有効な量の、 （ｉ）少なくとも一種類の、式： 〔式中、Ｒ1は、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基であり；Ｒ3は、置換又は非置換、断続（i nterrupted）又は非断続Ｃ1〜Ｃ100基であり；ｌ及びｑは、独立に１、２又は３ であり、（ｌ）（ｑ）は１、２、又は３であり；ｎは、０又は１〜５０の整数で ある。〕 を有するカルボン酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム； （ii）少なくとも一種類の、式： （式中、Ｒ1は上で定義した通りであり、ａは２又は３であり、ａが２の時、ｂ は０又は１であり、ａが３の時、ｂは０、１、又は２である。） を有する硼酸ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウム；又は （iii）（i）及び（ii）の組合せ；及び （b）溶媒； からなる、金属を含まない木材防腐剤組成物。 26．Ｒ1がＣ10アルキル基であり、Ｒ3がアルキル又はアルケニル基である、請 求項２５に記載の木材防腐剤組成物。 27．ｌが１又は２である、請求項２５に記載の木材防腐剤組成物。 28．ｎが１〜２０の整数である、請求項２５に記載の木材防腐剤組成物。 29．ジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムのカルボン酸塩、硼酸塩、又は それらの組合せ及び溶媒を一緒にしたものを１００重量部として、約０．１〜約 ５重量部のジＣ8〜Ｃ12アルキル第四級アンモニウムのカルボン酸塩、硼酸塩、 又はそれらの組合せ、及び約９５〜約９９．９重量部の溶媒からなる、請求項２ ５に記載の木材防腐剤組成物。 30．式： 〔式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ2は 、Ｃ8〜Ｃ12アルキル基であり；Ｒ3は、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜 Ｃ100基であり；ｌ及びｑは、独立に１、２又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、 ２、又は３であり；ｎは、０又は１〜５０の整数である。〕 を有するカルボン酸第四級アンモニウムの製造方法において、 （ａ） 塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキ ル第四級アンモニウム反応物と金属水酸化物反応物とを、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコー ルからなる溶媒中で反応させ、然も、前記金属水酸化物が水酸化Ｃ1〜Ｃ20アル キル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム、金属 塩化物、及び任意に未反応の金属水酸化物を生ずるのに充分な量で存在し、 （ｂ） 前記水酸化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20 アルキル第四級アンモニウム及び任意に未反応金属水酸化物と、二酸化炭素とを 反応させ、炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキ ル第四級アンモニウム及び任意に金属炭酸塩を生成させ、 （ｃ） 前記炭酸Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20ア ルキル第四級アンモニウムと、式 〔式中、Ｒ3は、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜Ｃ100基であり；ｌ及び ｑは、独立に１、２、又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、２、又は３であり；ｎ は、０又は１〜５０の整数である。〕 を有する少なくとも一種類のカルボン酸と反応させ、前記カルボン酸Ｃ1〜Ｃ20 アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウムを 生成させる、 ことからなるカルボン酸第四級アンモニウムの製造方法。 31．ジＣ8〜Ｃ12アルキル基がデシル基である、請求項３０に記載の方法。 32．式： 〔式中、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル基であり；Ｒ2は 、Ｃ8〜Ｃ20アルキル基であり：Ｒ3は、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜 Ｃ100基であり；ｌ及びｑは、独立に１、２又は３であり、（ｌ）（ｑ）は１、 ２、又は３であり；ｎは０又は１〜５０の整数である。〕 を有するカルボン酸第四級アンモニウムの製造方法において、 （ａ） 塩化Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキ ル第四級アンモニウム反応物と、式： 〔式中、Ｒ3は、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ1〜Ｃ20基であり；Ｍは、一 価、二価、又は三価の金属であり；ｌ及びｑは、独立に１、２、又は３であり； （ｌ）（ｑ）は、１、２、又は３であり；ｌは、Ｍが一価の時１であり、Ｍが二 価の時２であり、Ｍが三価の時３であり：ｎは、０又は１〜５０の整数であ る。〕 を有する少なくとも一種類の金属カルボン酸塩と、Ｃ1〜Ｃ4直鎖アルコールから なる溶媒中で反応させ、前記カルボン酸第四級アンモニウムを生成させる、こと からなるカルボン酸第四級アンモニウムの製造方法。 33．Ｒ1がＣ8〜Ｃ12アルキル基である、請求項３０、３１、又は３２のいずれ か１項に記載の方法。 34．請求項３０に記載の木材防腐剤組成物で木質基材を処理することからなる 、木質基材の防腐方法。 35．請求項３０、３１、又は３２のいずれか１項に記載の方法に従い製造され た組成物。 36．式： Ｒ及びＲ2は、独立に飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続又は非断 続Ｃ9〜Ｃ50基であり； Ｒ1は、水素又はメチル基であり；そして ｎは、１〜１０の整数である。） を有する防水剤組成物であって、然も任意に、殺生物に有効な量の少なくとも一 種類のＣ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級 アンモニウム組成物、溶媒、又はそれらの組合せを含有する防水剤組成物。 水素であり、ｎが１である、請求項３６に記載の防水剤組成物。 38．式： Ｙは、置換又は非置換 置換又は非置換 置換又は非置換 Ｒ3、Ｒ4、及びＲ5は、独立に飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続 又は非断続Ｃ9〜Ｃ50基であり； ｗは、１〜１０の整数であり；そして Ｘ及びｙは、独立に０、１、又は２である。） を有する防水剤組成物であって、然も任意に、殺生物に有効な量の少なくとも一 種類の、Ｃ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四 級アンモニウム組成物、溶媒、又はそれらの組合せを含む防水剤組成物。 39．Ｘが水素であり；Ｒ3がＣ11〜Ｃ17アルキル基であり；ｎが１である、請 求項３８に記載の防水剤組成物。 40．Ｘが水素であり；Ｒ3がＣ11アルキル基であり；ｎが１である、請求項38 に記載の防水剤組成物。 41．Ｘが水素であり； Ｙが、 Ｒ3がＣ17アルキル基であり； ｘが２である； 請求項３８に記載の防水剤組成物。 Ｙが、 Ｒ3、Ｒ4、及びＲ5が、夫々Ｃ17アルキル基であり； ｙが１であり； 然も、任意に、殺生物に有効な量の少なくとも一種類のＣ1〜Ｃ20アルキル又 はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アンモニウム組成物、溶媒 、又はそれらの組合せを含有する、請求項４に記載の防水剤組成物。 43．式： （式中、Ｒ6は飽和又は不飽和、置換又は非置換、断続又は非断続Ｃ6〜Ｃ30基で あり； ｐは、１〜３０の整数である。） を有する防水剤組成物であって、任意に、殺生物に有効な量の少なくとも一種類 のＣ1〜Ｃ20アルキル又はアリール置換アルキル、Ｃ8〜Ｃ20アルキル第四級アン モニウム組成物、溶媒、又はそれらの組合せを含有する防水剤組成物。 44．Ｒ5がＣ18アルキル基又はｐ−ノニルフェニルであり、ｐが４である、請 求項４３に記載の防水剤組成物。[Claims]   1. Hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl In the method for producing quaternary ammonium,   (A) C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Archi C quaternary ammonium reactant and metal hydroxide reactant1~ CFour The reaction is carried out in a solvent consisting of a straight-chain alcohol, and the metal hydroxide is still the hydroxide. Chemical C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary anne Present in sufficient quantity to produce monium, A manufacturing method consisting of that.   2. C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl is methyl, C8~ C16Al C, selected from the group consisting of:8~ C20Alkyl group is CTen~ C16The method of claim 1, wherein the method is alkyl.   3. Alkyl group is di-C8~ C12The method of claim 1, wherein   4. The quaternary ammonium compound is a didecyldimethylammonium compound The method according to claim 1.   5. The metal hydroxide comprises potassium hydroxide, according to any one of claims 1 to 4. The method described.   6. C1~ CFourAny of claims 1-5, wherein the linear alcohol comprises ethanol. The method according to item 1.   7. (A) Ethanol containing didecyldimethylammonium chloride and potassium hydroxide And the potassium hydroxide does not react with the didecyl dimethyl acetate. Present in at least a stoichiometric amount relative to the ammonium, A process for producing didecyldimethylammonium hydroxide comprising the following.   8. A composition produced by the method according to claim 1.   9. (A) a biocidal effective amount of at least one dihydroxy hydroxide C8~ C12Archi Of wood containing quaternary ammonium and (b) solvent, and containing no metal Preservative composition.   Ten. Dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium hydroxide didecyl dimethyl The wood preservative composition according to claim 13, which is lumonium.   11. The wood preservative composition according to claim 13, wherein the solvent is an aqueous solvent.   12. Dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium and solvent together As 100 parts by weight, about 0.1 to about 5 parts by weight of dihydroxide C8~ C12Alkyl 14. The composition of claim 13 which comprises quaternary ammonium and about 95-99.9 parts by weight of solvent. A wood preservative composition as described.   13. Dihydroxide C8~ C12Alkyl quaternary ammonium hydroxide didecyl dimethyl 18. The wood preservative composition of claim 17, which is lumonium.   14. At least one dihydroxide C produced by the method of claim 3.8 ~ C12Wood preservative composition containing alkyl quaternary ammonium in a biocidal effective amount .   15． Comprising treating a wood substrate with the wood preservative composition of claim 13. A method for preserving wood-based materials.   16. Formula (a): (In the formula, R1Is C8~ C12It is an alkyl group. ) At least one carbonic acid dicarbonate having8~ C12Alkyl quaternary ammonium; and And   (B) Formula (1): (In the formula, R1Is the same as or different from C in (a)8~ C12It is an alkyl group. ) At least one hydrogen carbonate C having8~ C12Alkyl quaternary ammonium; Or       Formula (2): (In the formula, R1Is C which is the same as or different from the case of (a) or (b).8~ C12Alkyl Is a group and M is a non-coupler metal. ) At least one metal carbonate di-C having8~ C12Alkyl quaternary ammonium ; Or       (3) A combination of (b) (1) and (b) (2); A wood preservative composition comprising no metal coupler.   17． (A) A biocidal effective amount of the formula: (In the formula, R1Is C8~ C12It is an alkyl group. ) At least one carbonic acid dicarbonate having8~ C12Alkyl quaternary ammonium, and And a wood preservative composition containing no metal coupler, which comprises (B) a solvent.   18. (A) A biocidal effective amount of at least one composition of claim 1. And a wood preservative composition comprising (B) a solvent.   19. Carbonic acid di-C8~ C12A mixture of alkyl quaternary ammonium and solvent As 100 parts by weight, about 0.1 to about 5 parts by weight of dicarbonic acid8~ C12Alkyl fourth 4. The composition of claim 3, which comprises a quaternary ammonium and about 95-99.9 parts by weight of solvent. Wood preservative composition.   20. formula: (In the formula, R1Is C1~ C20An alkyl or aryl-substituted alkyl group, R2Is , C8~ C12It is an alkyl group. ) Carbonate with1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl In the method for producing quaternary ammonium,   (A) C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Archi The quaternary ammonium reaction product and the metal hydroxide reaction product with C1~ CFourStraight chain alcohol In a solvent consisting of1~ C20Al Kill or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, metal Chloride and, optionally, in an amount sufficient to yield unreacted metal hydroxide, and   (B) Hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substituted C8~ C20Alkyl or Is aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium and optionally The reaction metal hydroxide is reacted with carbon dioxide to form the carbonic acid C1~ C20Alkyl or Is aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium and optionally gold Generate genus carbonate, A manufacturing method consisting of that.   twenty one. formula: In a quaternary ammonium carbonate compound having1But C8~ C12Is an alkyl group 21. The method according to claim 20.   twenty two. R1Is CTen22. The method of claim 21, which is an alkyl group.   twenty three. Comprising treating a wood substrate with the wood preservative composition of claim 17. , A method of preserving wood base material.   twenty four. Made by the method according to any one of claims 20, 21, 22, or 23. Made composition.   twenty five. (A) A biocidal effective amount of         (I) at least one type of formula: [In the formula, R1Is C8~ C12An alkyl group; R3Is a substituted or non-substituted, intermittent (i nterrupted) or non-interrupted C1~ C100A group; l and q are independently 1, 2 or 3 And (l) (q) is 1, 2, or 3; n is 0 or an integer of 1 to 50. is there. ] Dicarboxylic acid having8~ C12Alkyl quaternary ammonium;         (Ii) at least one formula, (In the formula, R1Is as defined above, a is 2 or 3, and when a is 2, b Is 0 or 1, and when a is 3, b is 0, 1, or 2. ) Boric acid di-C8~ C12Alkyl quaternary ammonium; or         (Iii) a combination of (i) and (ii); and       (B) solvent; A wood-free preservative composition comprising:   26. R1Is CTenAn alkyl group, R3Is an alkyl or alkenyl group, The wood preservative composition according to claim 25.   27. The wood preservative composition according to claim 25, wherein 1 is 1 or 2.   28. The wood preservative composition according to claim 25, wherein n is an integer of 1 to 20.   29. The C8~ C12Alkyl quaternary ammonium carboxylate, borate, or About 100 parts by weight of the combination of them and the solvent together, about 0.1 to about 5 parts by weight of C8~ C12Alkyl quaternary ammonium carboxylate, borate, Or a combination thereof, and about 95 to about 99.9 parts by weight of solvent. The wood preservative composition according to item 5.   30. formula: [In the formula, R1Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; R2Is , C8~ C12An alkyl group; R3Is substituted or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C100A group; l and q are independently 1, 2 or 3, and (l) (q) is 1, 2 or 3, and n is 0 or an integer of 1 to 50. ] In the method for producing a carboxylic acid quaternary ammonium having:   (A) C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Archi The quaternary ammonium reactant and the metal hydroxide reactant as C1~ CFourStraight chain alcohol The reaction is carried out in a solvent consisting of1~ C20Al Kill or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium, metal Chloride, and optionally present in an amount sufficient to produce unreacted metal hydroxide,   (B) Hydroxide C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20 Alkyl quaternary ammonium and optionally unreacted metal hydroxide and carbon dioxide React, carbonic acid C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Archi To produce a quaternary ammonium and optionally a metal carbonate,   (C) Carbonic acid C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20A Luquil quaternary ammonium and formula [In the formula, R3Is substituted or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C100A group; l and q is independently 1, 2, or 3, and (l) (q) is 1, 2, or 3; n Is 0 or an integer of 1 to 50. ] With at least one carboxylic acid having1~ C20 Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium Generate, A process for the production of a quaternary ammonium carboxylic acid comprising:   31. The C8~ C12The method according to claim 30, wherein the alkyl group is a decyl group.   32. formula: [In the formula, R1Is C1~ C20An alkyl or aryl substituted alkyl group; R2Is , C8~ C20Is an alkyl group: R3Is substituted or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C100A group; l and q are independently 1, 2 or 3, and (l) (q) is 1, 2 or 3, and n is 0 or an integer of 1 to 50. ] In the method for producing a carboxylic acid quaternary ammonium having:   (A) C chloride1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Archi And the formula: [In the formula, R3Is substituted or non-substituted, intermittent or non-intermittent C1~ C20Is a group; M is one A valent, divalent, or trivalent metal; l and q are independently 1, 2, or 3; (L) (q) is 1, 2 or 3; l is 1 when M is monovalent and M is 2 When the valence is 2, when M is trivalent, it is 3: n is 0 or an integer of 1 to 50 It ] At least one metal carboxylate having1~ CFourFrom straight chain alcohol Reacting in a solvent to form the quaternary ammonium carboxylate, A process for producing a quaternary ammonium carboxylic acid comprising:   33. R1Is C8~ C12Any of claim 30, 31, or 32, which is an alkyl group. The method according to item 1.   34. Comprising treating a wood substrate with the wood preservative composition of claim 30. , A method of preserving wood base material.   35. Manufactured according to the method of any one of claims 30, 31 or 32 Composition.   36. formula:         R and R2Are independently saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, intermittent or non-interrupted. Continued C9~ C50Is the base;         R1Is hydrogen or a methyl group; and         n is an integer of 1 to 10. ) And optionally optionally in a biocidal effective amount of at least one. Kind of C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary A waterproofing composition containing an ammonium composition, a solvent, or a combination thereof. 37. The waterproofing agent composition according to claim 36, which is hydrogen and n is 1.   38. formula:         Y is substituted or unsubstituted             Substitute or non-substitute             Substitute or non-substitute         R3, RFour, And RFiveAre independently saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, intermittent Or non-intermittent C9~ C50Is the base;         w is an integer from 1 to 10; and         X and y are independently 0, 1, or 2. ) And optionally optionally in a biocidal effective amount of at least one. Kind of C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl fourth A waterproofing composition comprising a quaternary ammonium composition, a solvent, or a combination thereof.   39. X is hydrogen; R3Is C11~ C17Alkyl group; n is 1. The waterproofing agent composition according to claim 38.   40. X is hydrogen; R3Is C1138. An alkyl group; n is 1. 38. The waterproofing agent composition described in 1.   41. X is hydrogen;         Y is         R3Is C17An alkyl group;         x is 2; The waterproofing agent composition according to claim 38.         Y is         R3, RFour, And RFiveBut each C17An alkyl group;         y is 1;   Nevertheless, optionally, a biocidal effective amount of at least one C1~ C20Alkyl or Is aryl-substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary ammonium composition, solvent The waterproofing agent composition according to claim 4, which comprises, or a combination thereof.   43. formula: (In the formula, R6Is saturated or unsaturated, substituted or unsubstituted, discontinuous or discontinuous C6~ C30On the basis Yes;         p is an integer of 1 to 30. ) A waterproofing composition having, optionally in a biocidal effective amount of at least one species. C1~ C20Alkyl or aryl substituted alkyl, C8~ C20Alkyl quaternary anne A waterproofing composition containing a monium composition, a solvent, or a combination thereof.   44. RFiveIs C18An alkyl group or p-nonylphenyl, p is 4, The waterproofing agent composition according to claim 43.
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